PL212104B1 - Multilayer magnetic reflecting pigment flakes and foils - Google Patents
Multilayer magnetic reflecting pigment flakes and foilsInfo
- Publication number
- PL212104B1 PL212104B1 PL378361A PL37836103A PL212104B1 PL 212104 B1 PL212104 B1 PL 212104B1 PL 378361 A PL378361 A PL 378361A PL 37836103 A PL37836103 A PL 37836103A PL 212104 B1 PL212104 B1 PL 212104B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- layer
- magnetic
- layers
- reflector
- insulator
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/032—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
- H01F1/04—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/06—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder
- H01F1/061—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder with a protective layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
- B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
- B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
- B42D25/20—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof characterised by a particular use or purpose
- B42D25/29—Securities; Bank notes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K9/00—Use of pretreated ingredients
- C08K9/02—Ingredients treated with inorganic substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/0015—Pigments exhibiting interference colours, e.g. transparent platelets of appropriate thinness or flaky substrates, e.g. mica, bearing appropriate thin transparent coatings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/0015—Pigments exhibiting interference colours, e.g. transparent platelets of appropriate thinness or flaky substrates, e.g. mica, bearing appropriate thin transparent coatings
- C09C1/0024—Pigments exhibiting interference colours, e.g. transparent platelets of appropriate thinness or flaky substrates, e.g. mica, bearing appropriate thin transparent coatings comprising a stack of coating layers with alternating high and low refractive indices, wherein the first coating layer on the core surface has the high refractive index
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/0015—Pigments exhibiting interference colours, e.g. transparent platelets of appropriate thinness or flaky substrates, e.g. mica, bearing appropriate thin transparent coatings
- C09C1/0051—Pigments exhibiting interference colours, e.g. transparent platelets of appropriate thinness or flaky substrates, e.g. mica, bearing appropriate thin transparent coatings comprising a stack of coating layers with alternating low and high refractive indices, wherein the first coating layer on the core surface has the low refractive index
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/36—Pearl essence, e.g. coatings containing platelet-like pigments for pearl lustre
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/48—Stabilisers against degradation by oxygen, light or heat
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
- C09D7/62—Additives non-macromolecular inorganic modified by treatment with other compounds
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/032—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
- H01F1/04—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/047—Alloys characterised by their composition
- H01F1/053—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
- H01F1/055—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
- H01F1/0551—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes
- H01F1/0552—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes with a protective layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/032—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
- H01F1/04—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/047—Alloys characterised by their composition
- H01F1/053—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
- H01F1/055—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
- H01F1/057—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B
- H01F1/0571—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes
- H01F1/0572—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes with a protective layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/032—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
- H01F1/10—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites, e.g. [(Ba,Sr)O(Fe2O3)6] ferrites with hexagonal structure
- H01F1/11—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites, e.g. [(Ba,Sr)O(Fe2O3)6] ferrites with hexagonal structure in the form of particles
- H01F1/113—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites, e.g. [(Ba,Sr)O(Fe2O3)6] ferrites with hexagonal structure in the form of particles in a bonding agent
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/147—Alloys characterised by their composition
- H01F1/14708—Fe-Ni based alloys
- H01F1/14733—Fe-Ni based alloys in the form of particles
- H01F1/14741—Fe-Ni based alloys in the form of particles pressed, sintered or bonded together
- H01F1/1475—Fe-Ni based alloys in the form of particles pressed, sintered or bonded together the particles being insulated
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/20—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder
- H01F1/22—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder pressed, sintered, or bound together
- H01F1/24—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder pressed, sintered, or bound together the particles being insulated
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/34—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites
- H01F1/36—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites in the form of particles
- H01F1/37—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites in the form of particles in a bonding agent
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F10/00—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure
- H01F10/08—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers
- H01F10/10—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition
- H01F10/12—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition being metals or alloys
- H01F10/126—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition being metals or alloys containing rare earth metals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F10/00—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure
- H01F10/08—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers
- H01F10/10—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition
- H01F10/18—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition being compounds
- H01F10/20—Ferrites
- H01F10/24—Garnets
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F10/00—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure
- H01F10/26—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by the substrate or intermediate layers
- H01F10/265—Magnetic multilayers non exchange-coupled
-
- B42D2033/16—
-
- B42D2033/18—
-
- B42D2033/20—
-
- B42D2035/24—
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/42—Magnetic properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C2200/00—Compositional and structural details of pigments exhibiting interference colours
- C09C2200/10—Interference pigments characterized by the core material
- C09C2200/1004—Interference pigments characterized by the core material the core comprising at least one inorganic oxide, e.g. Al2O3, TiO2 or SiO2
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C2200/00—Compositional and structural details of pigments exhibiting interference colours
- C09C2200/10—Interference pigments characterized by the core material
- C09C2200/1054—Interference pigments characterized by the core material the core consisting of a metal
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C2200/00—Compositional and structural details of pigments exhibiting interference colours
- C09C2200/20—Interference pigments comprising a layer with a concentration gradient or a gradient of the refractive index
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C2200/00—Compositional and structural details of pigments exhibiting interference colours
- C09C2200/24—Interference pigments comprising a metallic reflector or absorber layer, which is not adjacent to the core
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C2200/00—Compositional and structural details of pigments exhibiting interference colours
- C09C2200/30—Interference pigments characterised by the thickness of the core or layers thereon or by the total thickness of the final pigment particle
- C09C2200/301—Thickness of the core
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C2200/00—Compositional and structural details of pigments exhibiting interference colours
- C09C2200/30—Interference pigments characterised by the thickness of the core or layers thereon or by the total thickness of the final pigment particle
- C09C2200/304—Thickness of intermediate layers adjacent to the core, e.g. metallic layers, protective layers, rutilisation enhancing layers or reflective layers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C2220/00—Methods of preparing the interference pigments
- C09C2220/20—PVD, CVD methods or coating in a gas-phase using a fluidized bed
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12431—Foil or filament smaller than 6 mils
- Y10T428/12438—Composite
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12465—All metal or with adjacent metals having magnetic properties, or preformed fiber orientation coordinate with shape
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12986—Adjacent functionally defined components
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/25—Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
- Y10T428/256—Heavy metal or aluminum or compound thereof
- Y10T428/257—Iron oxide or aluminum oxide
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
- Y10T428/2991—Coated
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/32—Composite [nonstructural laminate] of inorganic material having metal-compound-containing layer and having defined magnetic layer
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/32—Composite [nonstructural laminate] of inorganic material having metal-compound-containing layer and having defined magnetic layer
- Y10T428/325—Magnetic layer next to second metal compound-containing layer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Finance (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Accounting & Taxation (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
Abstract
Description
Wynalazek dotyczy płatków pigmentowych, obejmujących środową warstwę magnetyczną oraz dwie warstwy reflektora, które to płatki wykazują zmienną charakterystykę optyczną.The invention relates to pigment flakes having a central magnetic layer and two reflector layers, which flakes exhibit variable optical characteristics.
Znane są różne pigmenty, barwniki oraz folie mające szeroki zakres zastosowań. Na przykład przy dekorowaniu przyborów kuchennych, tworzeniu powierzchni o różnych wzorach oraz otrzymywaniu materiałów zabezpieczających stosuje się pigmenty magnetyczne. Pigmenty zmieniające barwę wykorzystuje się w kosmetykach, atramentach, materiałach kryjących, zdobieniach, ceramice, farbach samochodowych, hologramach przeciwfałszerskich oraz atramentach przeciwfałszerskich wykorzystywanych do zabezpieczenia dokumentów i pieniędzy.Various pigments, dyes and films are known for a wide range of applications. For example, magnetic pigments are used to decorate kitchen utensils, create surfaces with different patterns, and prepare protective materials. Color change pigments are used in cosmetics, inks, opaque materials, decorations, ceramics, car paints, anti-counterfeit holograms and anti-counterfeit inks used to secure documents and money.
Zmieniające barwę pigmenty, barwniki oraz folie wykazują własność zmieniania barwy pod wpływem zmieniającego się kąta padania światła lub w przy zmianie kąta oglądania przez obserwatora. Zmiana barwy przez pigmenty i folie może być kontrolowane poprzez odpowiednie zaprojektowanie cienkich błon optycznych lub orientacji cząsteczek molekularnych tworzących strukturę pokrywającą płatek lub folię. Pożądane efekty mogą być osiągnięte poprzez zmianę parametrów takich jak grubość warstw tworzących płatki i folie oraz współczynnik załamania każdej warstwy. Zmiany postrzeganego koloru dla różnych kątów oglądania lub kątów padania światła są wynikiem kombinacji selektywnego pochłaniania przez materiały posiadające warstwy oraz efektów interferencyjnych zależnych od długości fali. Efekty interferencyjne powstające w wyniku superpozycji fal światła, które ulegają wielokrotnemu odbiciu, są odpowiedzialne za zmiany w barwie postrzeganej pod różnymi kątami. Wartości maksymalne odbicia zmieniają się pod względem pozycji i intensywności, gdy zmienia się kąt oglądania, z powodu zmian efektów interferencyjnych wynikających z różnic w długości drogi światła w różnych warstwach materiału, które są selektywnie wzmacniane przy poszczególnych długościach fali.The color shifting pigments, dyes and films exhibit the property of changing color when influenced by changing the angle of incidence of light or by changing the viewing angle of the observer. The color change by pigments and films can be controlled by the appropriate design of thin optical films or the orientation of the molecular molecules that make up the structure that covers the flake or film. The desired effects can be achieved by changing parameters such as the thickness of the layers forming the flakes and films and the refractive index of each layer. Variation in perceived color for different viewing angles or incidence angles is the result of a combination of selective absorption by materials having layers and wavelength dependent interference effects. The interference effects resulting from the superposition of light waves that are reflected multiple times are responsible for changes in the color perceived from different angles. The maximum reflectance values change in position and intensity as the viewing angle changes due to changes in interference effects due to differences in the path length of the light in different layers of the material, which are selectively amplified at particular wavelengths.
Stosowano różne sposoby w celu osiągnięcia takich efektów zmiany barwy. Na przykład małe płatki wielowarstwowe, zwykle składające się z wielokrotnych warstw cienkich błonek, są rozproszone w ośrodku takim jak farba lub atrament, który może być następnie zastosowany na powierzchni przedmiotu. Opcjonalnie takie płatki mogą być pokryte w celu osiągnięcia pożądanych barw i efektów optycznych. Innym podejściem jest kapsułkowanie małych metalicznych lub krzemowych nośników różnymi warstwami i następnie rozpraszanie obudowanych nośników w ośrodku takim jak farba lub atrament. Ponadto znane są folie składające się z wielokrotnych warstw cienkich błon na materiale nośnym.Various methods have been used to achieve such color shifting effects. For example, small multilayer flakes, usually consisting of multiple layers of thin films, are dispersed in a medium such as paint or ink, which can then be applied to the surface of the object. Optionally, such flakes may be coated to achieve desired colors and optical effects. Another approach is to encapsulate small metallic or silicon supports in different layers and then disperse the encapsulated supports in a medium such as paint or ink. Furthermore, films are known which consist of multiple layers of thin films on a carrier material.
Jednym ze sposobów wytwarzania wielowarstwowej struktury cienko-błonkowej jest formowanie warstwy na giętkim materiale tkaniny z następnym jej uwolnieniem. Różne warstwy są nanoszone na tkaninę metodami dobrze znanymi w dziedzinie formowania struktur cienkich powłok takimi jak PVD, napylanie katodowe lub podobnymi. Wielowarstwowa struktura cienko-błonkowa jest następnie usuwana z materiału tkaniny jako cienko-błonkowe płatki zmieniające barwę, które mogą być dodane do ośrodka polimerowego takiego jak różne nośniki pigmentowe do zastosowania jako atrament lub farba. Ponadto do płatków zmieniających barwę mogą być dodane dodatki do atramentów lub farb w celu otrzymania pożądanych efektów zmiany barwy.One way to produce a multilayer thin film structure is to form a layer on a pliable fabric material with subsequent release. The various layers are applied to the fabric by methods well known in the art for forming thin film structures such as PVD, sputtering, or the like. The multilayer thin film structure is then removed from the fabric material as thin film color shifting flakes that can be added to a polymeric medium such as various pigment media for use as ink or ink. In addition, ink or ink additives may be added to the color shifting flakes to obtain the desired color shifting effects.
Pigmenty lub folie zmieniające barwę można wytwarzać z wielowarstwowej struktury cienkobłonkowej, która zawiera te same warstwy podstawowe. Zawierają one warstwę (warstwy) absorbera, warstwę (warstwy) dielektryczną oraz opcjonalnie warstwę reflektora w różnej kolejności ułożenia warstw. Powłoki są wytworzone tak aby posiadały symetryczną wielowarstwową strukturę cienkobłonkową taką jak:Color shifting pigments or films can be made from a multilayer thin film structure which includes the same base layers. They contain an absorber layer (s), a dielectric layer (s) and optionally a reflector layer in a different order of stacking of the layers. The coatings are manufactured to have a symmetrical multilayer thin-cell structure such as:
absorber/dielektryk/reflektor/dielektryk/absorber; lub absorber/dielektryk/absorber.absorber / dielectric / reflector / dielectric / absorber; or absorber / dielectric / absorber.
Powłoki mogą być także wytworzone tak aby posiadały asymetryczną wielowarstwową strukturę cienko-błonkową taką jak absorber/dielektryk/reflektor.The coatings can also be made to have an asymmetric multilayer thin film structure such as an absorber / dielectric / reflector.
W odniesieniu do pigmentów magnetycznych opis patentowy USA Nr 4838648 dla Phillips i wsp. (dalej w tym dokumencie „ Phillips '648”) ujawnia cienko-błonkową magnetyczną strukturę zmieniającą barwę, w której materiał magnetyczny może być użyty jako warstwa reflektora lub absorbera. Jednym z ujawnionych materiałów magnetycznych jest stop kobaltowo-niklowy. Phillips '648 ujawnia płatki i folie o następujących strukturach górna warstwa barwnika/absorber/dielektryk/warstwa magnetyczna/podłoże; górna warstwa barwnika/absorber/dielektryk/warstwa magnetyczna/dielektryk/absorber/ górna warstwa barwnika; orazWith respect to magnetic pigments, US Patent No. 4,838,648 to Phillips et al. (Hereinafter "Phillips' 648") discloses a magnetic color shifting thin film structure in which a magnetic material can be used as a reflector or absorber layer. One of the disclosed magnetic materials is a cobalt-nickel alloy. Phillips' 648 discloses flakes and films with the following structures: dye top layer / absorber / dielectric / magnetic layer / substrate; dye top layer / absorber / dielectric / magnetic layer / dielectric / absorber / dye top layer; and
PL 212 104 B1 spoiwo/warstwa magnetyczna/dielektryk/absorber/zdolny do uwolnienia płaszcz twardy/podłoże.Binder / magnetic layer / dielectric / absorber / releasable hard coat / substrate.
W dokumencie WO 03000801 ujawniono wielowarstwowe płatki pigmentowe, w których warstwa magnetyczna jest pokryta warstwą dielektryka; warstwa magnetyczna służy jako warstwa reflektora i płatki według tego rozwiązania nie posiadają dodatkowej warstwy reflektora.WO 03000801 discloses multilayer pigment flakes in which the magnetic layer is covered with a dielectric layer; the magnetic layer serves as a reflector layer and the petals according to this embodiment do not have an additional reflector layer.
Jedna z prób wbudowywania warstwy magnetycznej do płatka wielowarstwowego jest ujawniona w Europejskim opisie patentowym EP 686675B1 dla Schmid i wsp. (dalej w tym dokumencie „Schmid”), który opisuje laminarne struktury zmieniające barwę zawierające warstwę magnetyczną pomiędzy warstwą dielektryczną i środkową warstwą glinu jak pokazano:One attempt to incorporate a magnetic layer into a multilayer flake is disclosed in EP 686675B1 to Schmid et al. (Hereinafter "Schmid"), which describes color shifting laminar structures comprising a magnetic layer between a dielectric layer and an aluminum center layer as shown. :
tlenek/absorber/dielektryk/magnes/Al/magnes/dielektryk/absorber/tlenekoxide / absorber / dielectric / magnet / Al / magnet / dielectric / absorber / oxide
W ten sposób Schmid stosuje płytki glinu a następnie pokrycia tych płytek materiałami magnetycznymi. Nałożony materiał magnetyczny zmniejsza właściwości odblaskowe pigmentu (glin jest drugim z najbardziej błyszczących metali, po srebrze) i w ten sposób każdy materiał magnetyczny jest mniej odblaskowy.In this way, Schmid uses aluminum plates and then covers these plates with magnetic materials. The superimposed magnetic material reduces the reflective properties of the pigment (aluminum is the second shinest metal after silver) and thus any magnetic material is less reflective.
W związku z tym istnieje potrzeba ulepszenia magnetycznych płatków i folii pigmentowych, które przezwyciężają lub unikają niedoskonałości wcześniejszych płatków i folii.Accordingly, there is a need to improve magnetic pigment flakes and films that overcome or avoid the imperfections of previous flakes and films.
Obecny wynalazek dotyczy wielowarstwowych pigmentowych płatków, posiadających właściwości magnetyczne.The present invention relates to multi-layer pigmented flakes having magnetic properties.
Przedmiotem wynalazku jest magnetyczny płatek pigmentowy obejmujący: środkową warstwę magnetyczną posiadającą pierwszą główną powierzchnię, przeciwległą drugą główną powierzchnię oraz przynajmniej jedną powierzchnię boczną, pierwszą warstwę reflektora oraz drugą warstwę reflektora, każda z nich zawierająca jeden lub więcej metali lub stopów metali, charakteryzujący się tym, że dodatkowo zawiera pierwszą warstwę izolatora umieszczoną na pierwszej głównej powierzchni warstwy magnetycznej i pierwszą warstwę reflektora umieszczoną na pierwszej warstwie izolatora, drugą warstwę izolatora umieszczoną na drugiej głównej powierzchni warstwy magnetycznej i drugą warstwę reflektora umieszczoną na drugiej warstwie izolatora, w którym pierwsza i druga warstwa izolatora zawiera materiał izolujący elektrycznie i posiada grubość co najmniej 10 nm, przy czym grubość warstwy magnetycznej wynosi od 20 do 3000nm, a grubość warstwy reflektora wynosi od 20 do 1000 nm; a płatek pigmentowy wykazuje współczynnik odbicia odpowiadający współczynnikowi odbicia pierwszej i drugiej warstwy reflektora oraz wykazuje właściwości magnetyczne zależne od warstwy magnetycznej.The invention relates to a magnetic pigment flake comprising: a central magnetic layer having a first major surface, an opposing second major surface and at least one side surface, a first reflector layer, and a second reflector layer each comprising one or more metals or metal alloys, characterized by: that it additionally comprises a first insulator layer positioned on the first major surface of the magnetic layer and a first reflector layer positioned on the first insulator layer, a second insulator layer positioned on the second major surface of the magnetic layer and a second reflector layer positioned on the second major surface of the insulator, wherein comprises an electrically insulating material and is at least 10 nm thick, the magnetic layer is 20 to 3000 nm thick and the reflector layer is 20 to 1000 nm thick; and the pigment flake exhibits a reflectance corresponding to that of the first and second reflector layers, and exhibits magnetic properties depending on the magnetic layer.
Pierwsza i druga warstwa izolatora w magnetycznym płatku pigmentowym według wynalazku korzystnie stykają się i pokrywają boczne powierzchnie środkowej warstwy magnetycznej, otaczając środkową warstwę magnetyczną, oraz że pierwsza i druga warstwa reflektora stykają się i otaczają warstwę izolatora, która otacza środkową warstwę magnetyczną.The first and second insulator layers in the magnetic pigment flake according to the invention preferably contact and cover the side surfaces of the middle magnetic layer, surrounding the central magnetic layer, and that the first and second reflector layers contact and surround the insulator layer that surrounds the middle magnetic layer.
W magnetycznym płatku pigmentowym według wynalazku korzystnie pierwsza i druga warstwa izolatora znajdują się wyłącznie na pierwszej głównej powierzchni warstwy magnetycznej i drugiej głównej powierzchni warstwy magnetycznej, lub korzystnie pierwsza i druga warstwa izolatora znajdują się na pierwszej głównej powierzchni warstwy magnetycznej i drugiej głównej powierzchni warstwy magnetycznej oraz na jednej powierzchni bocznej warstwy magnetycznej.In the magnetic pigment flake according to the invention, preferably the first and second insulator layers are provided exclusively on the first major surface of the magnetic layer and the second major surface of the magnetic layer, or preferably the first and second insulator layers are on the first major surface of the magnetic layer and the second major surface of the magnetic layer, and on one side surface of the magnetic layer.
Zgodnie z wynalazkiem korzystnie pierwsza i druga warstwa reflektora tworzy część przylegającej warstwy odbijającej, otaczającej warstwę magnetyczną oraz warstwy izolatora.According to the invention, preferably the first and second reflector layers form part of an adjacent reflection layer surrounding the magnetic layer and the insulator layer.
Magnetyczny płatek pigmentowy według wynalazku korzystnie charakteryzuje się tym, że warstwa magnetyczna obejmuje materiał o koercyjności mniejszej niż około 159,155 A/m (2000 Oe), korzystniej mniejszej niż około 23,873 A/m (300 Oe).The magnetic pigment flake of the invention is preferably characterized in that the magnetic layer comprises a material having a coercivity of less than about 159.155 A / m (2000 Oe), more preferably less than about 23.873 A / m (300 Oe).
Warstwa magnetyczna obejmuje korzystnie materiał wybrany z grupy obejmującej żelazo, nikiel, kobalt, gadolin, terb, dysproz, erb oraz ich stopy lub tlenki.The magnetic layer preferably comprises a material selected from the group consisting of iron, nickel, cobalt, gadolinium, terbium, dysprosium, erbium and their alloys or oxides.
Warstwa magnetyczna obejmuje korzystnie materiał wybrany z grupy obejmującej Fe/Si, Fe/Ni, Fe/Co, Fe/Ni/Mo oraz ich kombinacje.The magnetic layer preferably comprises a material selected from the group consisting of Fe / Si, Fe / Ni, Fe / Co, Fe / Ni / Mo, and combinations thereof.
Warstwa magnetyczna obejmuje materiał wybrany korzystnie z grupy obejmującej SmCo5, NdCo5, Sm2Co17, Nd2Fe14B, TbFe2 oraz ich kombinacje.The magnetic layer comprises a material preferably selected from the group consisting of SmCo5, NdCo5, Sm2Co17, Nd2Fe14B, TbFe2 and combinations thereof.
Warstwa magnetyczna obejmuje materiał wybrany korzystnie z grupy obejmującej Fe3O4, NiFe2O4, MnFe2O4, CoFe2O4, YIG, GdIG oraz ich kombinacje.The magnetic layer comprises a material preferably selected from the group consisting of Fe3O4, NiFe2O4, MnFe2O4, CoFe2O4, YIG, GdIG and combinations thereof.
Warstwy izolatora obejmują korzystnie materiał dielektryczny.The insulator layers preferably include a dielectric material.
Warstwy izolatora obejmują korzystnie przynajmniej jeden materiał wybrany z grupy obejmującej tlenek glinu, fluorek magnezu, tlenek niklu oraz ich kombinacje.The insulator layers preferably include at least one material selected from the group consisting of alumina, magnesium fluoride, nickel oxide, and combinations thereof.
PL 212 104 B1PL 212 104 B1
Warstwy reflektora obejmują materiał odblaskowy wybrany z grupy obejmującej glin, srebro, miedź, złoto, platynę, cynę, tytan, pallad, nikiel, kobalt, rod, niob, chrom, iryd oraz ich kombinacje lub stopy.The reflector layers include a reflective material selected from the group consisting of aluminum, silver, copper, gold, platinum, tin, titanium, palladium, nickel, cobalt, rhodium, niobium, chromium, iridium, and combinations or alloys thereof.
Przedmiotem wynalazku jest także magnetyczny płatek pigmentowy obejmujący: środkową warstwę magnetyczną posiadającą pierwszą główną powierzchnię, przeciwległą drugą główną powierzchnię oraz przynajmniej jedną powierzchnię boczną; pierwszą warstwę reflektora oraz drugą warstwę reflektora; każda z nich zawierająca jeden lub więcej metali lub stopów metali, charakteryzujący się tym, że dodatkowo zawiera pierwszą warstwę izolatora umieszczoną na pierwszej głównej powierzchni warstwy magnetycznej i pierwszą warstwę reflektora umieszczoną na pierwszej warstwie izolatora, drugą warstwę izolatora umieszczoną na drugiej głównej powierzchni warstwy magnetycznej i drugą warstwę reflektora umieszczoną na drugiej warstwie izolatora, w którym pierwsza i druga warstwa izolatora zawiera materiał izolujący elektrycznie i posiada grubość co najmniej 10 nm; przy czym grubość warstwy magnetycznej wynosi od 20 do 3000nm, a grubość warstwy reflektora wynosi od 20 do 1000 nm;The invention also relates to a magnetic pigment flake comprising: a central magnetic layer having a first major surface, an opposite second major surface, and at least one side surface; a first reflector layer and a second reflector layer; each comprising one or more metals or metal alloys, further comprising a first insulator layer disposed on the first major surface of the magnetic layer and a first reflector layer disposed on the first insulator layer, a second insulator layer disposed on the second major surface of the magnetic layer, and a second reflector layer disposed on the second insulator layer, wherein the first and second insulator layers comprise an electrically insulating material and have a thickness of at least 10 nm; the thickness of the magnetic layer is from 20 to 3000 nm and the thickness of the reflector layer is from 20 to 1000 nm;
oraz zawiera pierwszą warstwę dielektryka na pierwszej warstwie reflektora, drugą warstwę dielektryka na drugiej warstwie reflektora, pierwszą warstwę absorbera na pierwszej warstwie dielektryka, drugą warstwę absorbera na drugiej warstwie dielektryka; a płatek pigmentowy wykazuje współczynnik odbicia odpowiadający współczynnikowi odbicia pierwszej i drugiej warstwy reflektora oraz wykazuje właściwości magnetyczne zależne od warstwy magnetycznej, przy czym płatek pigmentowy wykazuje wyraźną zmianę barwy, polegającą na tym, że płatek pigmentowy posiada pierwszą barwę pod pierwszym kątem padania światła lub oglądania oraz drugą barwę, różną od barwy pierwszej, pod drugim kątem padania światła lub oglądania.and comprises a first dielectric layer on the first reflector layer, a second dielectric layer on the second reflector layer, a first absorber layer on the first dielectric layer, a second absorber layer on the second dielectric layer; and the pigment flake has a reflectance corresponding to the reflectance of the first and second reflector layers, and exhibits magnetic properties depending on the magnetic layer, the pigment flake having a distinct color change in that the pigment flake has a first color at a first angle of incidence of light or viewing; and a second color, different from the first color, at a second light incidence or viewing angle.
Pierwsza i druga warstwa dielektryczna płatka magnetycznego korzystnie obejmują materiał dielektryczny posiadający współczynnik załamania wynoszący 1,65 albo mniej.The first and second dielectric layers of the magnetic flake preferably comprise a dielectric material having a refractive index of 1.65 or less.
Pierwsza i druga warstwa dielektryczna korzystnie obejmują materiał dielektryczny posiadający współczynnik załamania większy niż 1,65.The first and second dielectric layers preferably include a dielectric material having a refractive index greater than 1.65.
Pierwsza i druga warstwa reflektora korzystnie tworzą część przylegającej warstwy odbijającej, otaczającej warstwę magnetyczną i warstwy izolatora, pierwsza i druga warstwa dielektryczna tworzą część przylegającej warstwy dielektrycznej, otaczającej przylegającą warstwę reflektora, a pierwsza i druga warstwa absorbera tworzą część przylegającej warstwy, otaczającej przylegającą warstwę dielektryczną.The first and second reflector layers preferably form part of an adjacent reflection layer surrounding the magnetic layer and the insulator layer, the first and second dielectric layers form part of the contiguous dielectric layer surrounding the adjacent reflector layer, and the first and second absorber layers form part of the contiguous layer surrounding the adjacent dielectric layer. .
Magnetyczny płatek pigmentowy korzystnie obejmuje pierwszą przezroczystą powłokę, nałożoną na pierwszej warstwie absorbera oraz drugą przezroczystą powłokę, nałożoną na drugiej warstwie absorbera.The magnetic pigment flake preferably comprises a first transparent coating applied to the first absorber layer and a second transparent coating applied to the second absorber layer.
Przedmiotem wynalazku jest również magnetyczny płatek pigmentowy obejmujący:The invention also relates to a magnetic pigment flake comprising:
środkową warstwę magnetyczną zawierającą metal lub stop metalu i warstwę reflektora zawierającą jeden lub więcej metali lub stopów metali, i otaczającą środkową warstwę magnetyczną, charakteryzujący się tym, że zawiera warstwę izolatora, umieszczoną pomiędzy środkową warstwą magnetyczną i warstwą reflektora, otaczającą warstwę magnetyczną, w którym warstwa izolatora zawiera materiał izolujący elektrycznie i posiada grubość co najmniej 10 nm; przy czym grubość warstwy magnetycznej wynosi od 20 do 3000 nm, a grubość warstwy reflektora wynosi od 20 do 1000 nm; a płatek pigmentowy wykazuje współczynnik odbicia odpowiadający współczynnikowi odbicia warstwy reflektora oraz wykazuje właściwości magnetyczne zależne od warstwy magnetycznej.a central magnetic layer comprising a metal or metal alloy and a reflector layer comprising one or more metals or metal alloys and surrounding the central magnetic layer, characterized in that it comprises an insulator layer sandwiched between the central magnetic layer and the reflector layer surrounding the magnetic layer, wherein the insulating layer comprises an electrically insulating material and has a thickness of at least 10 nm; the thickness of the magnetic layer is from 20 to 3000 nm and the thickness of the reflector layer is from 20 to 1000 nm; and the pigment flake exhibits a reflectance corresponding to that of the reflector layer and exhibits magnetic properties depending on the magnetic layer.
Warstwy izolatora mają korzystnie grubość od około 20 nm do około 40 nm.The insulator layers are preferably from about 20 nm to about 40 nm thick.
Niektóre warianty magnetycznych pigmentowych płatków wykazują zmianę barwy przy różnych kątach padania światła lub oglądania. Warianty zmieniające barwę wykazują wyraźną zmianę barwy tak, że posiadają pierwszą barwę pod pierwszym kątem padania światła lub oglądania oraz drugą barwę, różną od barwy pierwszej, pod drugim kątem padania światła lub oglądania.Some variants of the magnetic pigment flakes show a color change at different angles of incidence of light or viewing. The color shifting variants exhibit a marked color shift such that they have a first color at a first incidence of light or viewing angle and a second color different from the first color at a second light incidence or viewing angle.
Płatki pigmentowe mogą być rozprowadzone w ośrodkach ciekłych takich jak farby lub atramenty w celu wytworzenia kompozycji barwnikowych służących następnie do pokrycia przedmiotów lub papieru. Folie mogą być laminowane na różnych przedmiotach lub mogą być formowane na podłożu nośnym.Pigment flakes can be dispersed in liquid media such as paints or inks to form dye compositions which are then used to coat objects or paper. The films can be laminated to a variety of items or they can be formed on a carrier substrate.
Opis rysunkówDescription of the drawings
W celu zilustrowania powyższych oraz innych cech obecnego wynalazku wykonany będzie bardziej szczegółowy opis wynalazku poprzez odniesienie do jego specyficznych wariantów, które są przedstawione w załączonych rysunkach. Jest zrozumiałe, że te rysunki przedstawiają tylko typoweIn order to illustrate the above and other features of the present invention, a more detailed description of the invention will be made by reference to specific embodiments thereof which are set forth in the accompanying drawings. It is understood that these drawings show only the typical ones
PL 212 104 B1 warianty wynalazku, przez co nie są rozważane jako ograniczające jego zakres. Wynalazek będzie opisywany i wyjaśniany z dodatkową szczegółowością i detalami poprzez użycie towarzyszących rysunków, w których:Variations of the invention are therefore not considered as limiting the scope thereof. The invention will be described and explained in additional detail and detail through the use of the accompanying drawings in which:
Fig. 1 jest schematycznym przedstawieniem struktury powłokowej magnetycznego płatka pigmentowego zgodnie z jednym wariantem według wynalazku;Fig. 1 is a schematic representation of a coating structure of a magnetic pigment flake according to one embodiment of the invention;
Fig. 2 jest schematycznym przedstawieniem struktury powłokowej magnetycznego płatka pigmentowego zgodnie z kolejnym wariantem według wynalazku;Fig. 2 is a schematic representation of a coating structure of a magnetic pigment flake according to a further embodiment of the invention;
Fig. 3 jest schematycznym przedstawieniem struktury powłokowej magnetycznego płatka pigmentowego zgodnie z dalszym wariantem według wynalazku;Fig. 3 is a schematic representation of a coating structure of a magnetic pigment flake according to a further embodiment of the invention;
Fig. 4 jest schematycznym przedstawieniem struktury powłokowej magnetycznego płatka pigmentowego zgodnie z alternatywnymi wariantami według wynalazku; orazFig. 4 is a schematic representation of a coating structure of a magnetic pigment flake according to alternative embodiments of the invention; and
Fig. 5 jest schematycznym przedstawieniem struktury powłokowej folii magnetycznej.Fig. 5 is a schematic representation of the shell structure of the magnetic foil.
Obecny wynalazek dotyczy wielowarstwowych płatków pigmentowych, które mogą być wykorzystane w celu wytworzenia cech środków zabezpieczających, które nie są dostrzegalne wzrokowo, wytworzenia obrazów iluzyjnych lub obrazów podobnych do trójwymiarowych dla urządzeń zabezpieczających lub w celu nadania produktowi cech dekoracyjnych. W przeciwieństwie do wielu konwencjonalnych płatków magnetycznych, płatki według wynalazku nie tylko składają się z materiałów magnesowalnych lecz zawierają zarówno materiały magnesowalne i niemagnesowalne. Wynalazek obejmuje pigmentowe płatki, w których warstwa izolatora umieszczona jest pomiędzy warstwą magnetyczną i warstwą reflektora. Warstwa izolatora w pigmentowych płatkach i foliach zasadniczo zapobiega korozji płatków podczas ekspozycji na surowe warunki środowiskowe.The present invention relates to multi-layer pigment flakes that can be used to produce security features that are not visually discernible, to create illusory or three-dimensional images for security devices, or to impart decorative features to a product. Unlike many conventional magnetic flakes, the flakes of the invention not only consist of magnetizable materials but contain both magnetizable and non-magnetizable materials. The invention includes pigmented flakes in which an insulator layer is sandwiched between the magnetic layer and the reflector layer. The insulator layer in pigmented flakes and films essentially prevents corrosion of the flakes when exposed to harsh environmental conditions.
Stwierdzono, że pigment magnetyczny posiadający warstwę magnetyczną przylegającą do metalowej warstwy reflektora takiego jak glin jest lepiej dostosowany do środowiska z kontrolowaną temperaturą i wilgotnością. W surowych warunkach środowiskowych takich jak otwarte powietrze, wysoka wilgotność, mgła solna lub roztwór, taki pigment magnetyczny degraduje z powodu korozji galwanicznej metalu bardziej elektroujemnego takiego jak glin.It has been found that a magnetic pigment having a magnetic layer adhering to a metal reflector layer such as aluminum is better suited to a temperature and humidity controlled environment. Under severe environmental conditions such as open air, high humidity, salt spray or solution, such a magnetic pigment degrades due to galvanic corrosion of a more electronegative metal such as aluminum.
Korozja galwaniczna (zwana także korozją metali odmiennych) jest procesem, w którym materiał utlenia się lub koroduje, gdy jest w kontakcie z innym materiałem w pewnych warunkach. Aby korozja galwaniczna miała miejsce, muszą zaistnieć trzy poszczególne warunki. Po pierwsze muszą być obecne dwa odmienne elektrochemicznie metale. Po drugie dwa metale muszą być w kontakcie, tak aby utworzona została droga przewodnictwa elektrycznego między metalami. Po trzecie musi być także obecna droga przewodnictwa, która pozwoli jonom metalu przemieszczać się od bardziej elektroujemnego metalu (anody) do bardziej elektrododatniego metalu (katody). Jeśli którykolwiek z tych trzech warunków nie występuje korozja galwaniczna nie będzie miała miejsca.Galvanic corrosion (also called dissimilar metal corrosion) is the process by which a material oxidizes or corrodes when it is in contact with another material under certain conditions. For galvanic corrosion to take place, three particular conditions must exist. First, two electrochemically different metals must be present. Second, the two metals must be in contact so that an electrical conduction path is created between the metals. Third, there must also be a conductivity pathway that allows the metal ions to move from a more electronegative metal (anode) to a more electropositive metal (cathode). If any of these three conditions are not present, galvanic corrosion will not occur.
W celu zmniejszenia korozji w pigmentach magnetycznych posiadających różne metale przylegające do siebie wystarczającym jest wyeliminowanie jednego z trzech, opisanych powyżej, warunków wystąpienia korozji galwanicznej. Warunkiem najłatwiejszym do wyeliminowania jest kontakt elektryczny pomiędzy odmiennymi metalami, poprzez umieszczenie bardzo cienkich warstw izolujących pomiędzy odmiennymi metalami. Różne warianty pigmentu z takimi warstwami izolującymi są opisane bardziej szczegółowo poniżej.In order to reduce corrosion in magnetic pigments having different metals adjacent to each other, it is sufficient to eliminate one of the three galvanic corrosion conditions described above. The easiest condition to eliminate is the electrical contact between dissimilar metals, by placing very thin insulating layers between dissimilar metals. Various variants of the pigment with such insulating layers are described in more detail below.
W różnych wariantach według obecnego wynalazku płatki pigmentowe posiadają znaczne zmiany w nasyceniu i odcieniu barwy wraz ze zmianami kąta padania światła lub kąta oglądania przez obserwatora. Taki efekt optyczny znany jako goniochromatyczność lub „zmiana barwy” pozwala dostrzeganej barwie zmieniać się wraz z kątem oświetlenia lub oglądania. Zgodnie z tym takie pigmentowe płatki charakteryzują się pierwszą barwą pod pierwszym katem padania światła lub oglądania oraz drugą barwą, różną od barwy pierwszej, pod drugim kątem padania światła lub oglądania. Płatki pigmentowe mogą być rozprowadzone w ośrodkach ciekłych takich jak farby lub atramenty w celu wytworzenia różnych kompozycji barwnikowych zmieniających barwę, służących następnie do pokrycia przedmiotów lub papieru.In various embodiments according to the present invention, the pigment flakes have significant changes in color saturation and hue with changes in the angle of incidence of light or the viewing angle of an observer. Such an optical effect known as goniochromatic or "hue shifting" allows the perceived color to change with the angle of lighting or viewing. Accordingly, such pigment flakes have a first color at a first light or viewing angle and a second color different from the first color at a second light or viewing angle. Pigment flakes can be dispersed in liquid media such as paints or inks to form various color-shifting dye compositions for subsequent coating of articles or paper.
Ogólnie płatki pigmentowe zmieniające barwę według wynalazku mogą posiadać symetryczną powłokową strukturę stosu na przeciwnych stronach warstwy rdzenia magnetycznego, mogą posiadać asymetryczną strukturę powłokową z większością warstw na jednej stronie warstwy magnetycznej lub mogą być utworzone z jednej lub więcej powłok zamkniętych, które otaczają rdzeń magnetyczny. Struktura powłokowa płatków zmieniających barwę zawiera rdzeń magnetyczny, który zawiera warstwę magnetyczną lub magnesowalną oraz inne warstwy opcjonalne, warstwę izolująca na rdzeniu magnetycznym, warstwę reflektora na warstwie izolującej, warstwę dielektryczną na warstwie reflektoraIn general, the color shifting pigment flakes according to the invention may have a symmetrical shell pile structure on opposite sides of the magnetic core layer, they may have an asymmetric shell structure with most of the layers on one side of the magnetic layer, or they may be formed from one or more closed shells which surround the magnetic core. The coating structure of the color shifting flakes includes a magnetic core which includes a magnetic or magnetizable layer and other optional layers, an insulating layer on the magnetic core, a reflector layer on an insulating layer, a dielectric layer on a reflector layer
PL 212 104 B1 oraz warstwę absorbera na warstwie dielektrycznej. Termin „na” stosowany w tym dokumencie w odniesieniu do związku pomiędzy warstwami jest zamierzony tak aby obejmował warstwy, które przylegają do siebie jak i warstwy nieprzylegające do siebie.And an absorber layer on the dielectric layer. The term "na" as used herein in reference to the relationship between layers is intended to include both adjacent and non-contiguous layers.
Obecny wynalazek przedstawia znaczące ulepszenie konwencjonalnych pigmentów magnetycznych poprzez osiągnięcie znacznie wyższego nasycenia barwy oraz jaskrawości. Poprzez umieszczenie bardziej matowego materiału magnetycznego wewnątrz reflektora obecny wynalazek osiąga dwa cele: 1) utrzymany jest współczynnik odbicia warstwy reflektora oraz 2) pigmenty zmieniające barwę bez rdzenia wewnętrznego z materiału magnetycznego nie mogą być odróżnione przez obserwatora od takiego pigmentu z rdzeniem z materiału magnetycznego. Na przykład dwa pokryte przedmioty oglądane tuż obok siebie, jeden z a drugi bez materiału magnetycznego w powłoce, wyglądałyby tak samo dla obserwatora. Magnetyczny pigment zmieniający barwę, niezależnie od efektu zmiany barwy rozwiązuje problem zamaskowania środków zabezpieczających. Na przykład za pomocą systemu detekcji magnetycznej ukryty w pigmencie magnetyczny podpis mógłby być odczytany za pomocą detektora ze zjawiskiem Faradaya.The present invention presents a significant improvement to the conventional magnetic pigments by achieving much higher color saturation and brightness. By placing a duller magnetic material inside the reflector, the present invention achieves two objectives: 1) the reflectance of the reflector layer is maintained, and 2) color shifting pigments without an inner core of magnetic material cannot be distinguished by an observer from such a pigment with a core of magnetic material. For example, two coated objects viewed side by side, one with and the other without magnetic material in the coating, would look the same to the observer. The magnetic color-changing pigment solves the problem of masking the security agents, regardless of the color-changing effect. For example, with a magnetic detection system, the magnetic signature hidden in the pigment could be read with a Faraday effect detector.
Efekty iluzyjne lub podobne do trójwymiarowych mogą być wytworzone poprzez eksponowanie płatków pigmentowych według wynalazku na zewnętrzną siłę magnetyczną, tym samym orientując płaszczyznę niektórych płatków jako normalną do powierzchni powłoki zawierającej płatki. Płatki pigmentowe niezorientowane przez pole magnetyczne leżą w swojej płaszczyźnie planarnej, generalnie równoległej do powierzchni powłoki. Efekt obrazu podobnego do trójwymiarowego jest spowodowany uporządkowaniem cząsteczek, tak że stosunek położenia jest zorientowany z polem magnetycznym np. najdłuższa część płatka pigmentowego ustawia się wzdłuż linii pola magnetycznego. Sposoby wytwarzania obrazów iluzyjnych i podobnych do trójwymiarowych, które mogą być zastosowane do pigmentów magnetycznych ujawnianych w tym dokumencie są opisane bardziej szczegółowo w zgłoszeniu patentowym USA numer 09/850421, zgłoszonym dnia 7 maja 2001, jednocześnie będącym przedmiotem postępowania patentowego, i zatytułowanym „Sposoby wytwarzania artykułów pokrytych obrazami poprzez zastosowanie pigmentów magnetycznych”.Illusive or 3D-like effects may be produced by exposing the pigment flakes of the invention to an external magnetic force, thereby orienting the plane of some flakes normal to the surface of the flake-containing coating. The pigment flakes not oriented by the magnetic field lie in their planar plane generally parallel to the surface of the coating. The effect of the three-dimensional image is due to the alignment of the particles so that the position ratio is oriented with the magnetic field, e.g. the longest part of the pigment flake is aligned along the magnetic field lines. Methods for producing illusory and three-dimensional images that can be applied to the magnetic pigments disclosed in this document are described in more detail in U.S. Patent Application Serial No. 09 / 850,421, filed May 7, 2001, co-pending patent pending, and entitled "Processes for Manufacturing articles covered with pictures by the use of magnetic pigments ”.
Płatki zmieniające barwę według wynalazku mogą być wytworzone przy użyciu konwencjonalnych technik osadzania cienkiej błonki, które są dobrze znane w dziedzinie tworzenia cienkopowłokowych struktur. Przykłady (nieograniczające) takich technik nakładania cienkiej błonki obejmują fizyczne napylanie próżniowe (PVD), chemiczne napylanie próżniowe (CVD), ich odmiany wzmocnione plazmą (PE) takie jak PECVD lub strumieniowy PECVD, napylanie katodowe, osadzanie elektrolityczne oraz inne podobne sposoby osadzania, które prowadzą do utworzenia wyraźnych i jednorodnych warstw cienkiej błony.The color shifting flakes of the invention can be made using conventional thin film deposition techniques that are well known in the art for forming thin film structures. Examples (non-limiting) of such thin film deposition techniques include physical vacuum sputtering (PVD), chemical vacuum sputtering (CVD), their plasma enhanced (PE) variants such as PECVD or PECVD jet sputtering, electroplating, and other similar deposition methods that lead to the formation of clear and uniform thin film layers.
Płatki pigmentowe zmieniające barwę według wynalazku mogą być wytworzone za pomocą różnych sposobów produkcji. Na przykład płatki pigmentowe mogą być utworzone w procesie pokrycia tkaniny, w którym różne warstwy są sekwencyjnie osadzane na materiał tkaniny za pomocą konwencjonalnych technik osadzania w celu uformowania struktury cienko-błonkowej, która jest następnie poddawana pęknięciom i usuwana z tkaniny tak jak poprzez użycie rozpuszczalnika w celu utworzenia wielu płatków cienko-błonkowych.The color shifting pigment flakes according to the invention can be produced by various production methods. For example, pigment flakes may be formed by a fabric covering process in which various layers are sequentially deposited onto a fabric material using conventional deposition techniques to form a thin film structure which is then cracked and removed from the fabric such as by using a solvent in the fabric. to form multiple thin-film flakes.
W innym sposobie wytwarzania jedna lub więcej warstw cienko-błonkowych zawierających przynajmniej warstwę magnetyczną jest osadzana na tkaninie w celu utworzenia błonki, która jest następnie poddawana pękaniu i usuwana z tkaniny formując wiele wstępnych płatków pigmentowych. Wstępne płatki mogą być dalej rozdrabniane poprzez rozcieranie, jeśli jest to pożądane. Wstępne płatki są pokrywane następną warstwą lub warstwami w sekwencyjnym procesie tworzenia struktury zamkniętej, co daje wiele płatków pigmentowych.In another production method, one or more thin film layers including at least a magnetic layer are deposited on a fabric to form a film, which is then cracked and removed from the fabric to form a plurality of pre-pigment flakes. The pre-flakes can be further ground by grinding if desired. The pre-flakes are coated with the next layer or layers in a sequential closed-structure formation process, resulting in multiple pigment flakes.
W innym sposobie wytwarzania cząsteczki magnetyczne mogą być pokryte w sekwencyjnym procesie tworzenia struktury zamkniętej w celu utworzenia wielu płatków pigmentowych. Gdy proces tworzenia struktury zamkniętej jest stosowany do tworzenia zewnętrznych warstw płatków, korzystne jest gdy każda odpowiednia warstwa tworząca strukturę zamknięta jest warstwą ciągłą złożoną z jednego materiału otaczającego strukturę płatka.In another manufacturing method, the magnetic particles may be coated in a sequential closed structure building process to form a plurality of pigment flakes. When the closed structure forming process is used to form outer flake layers, it is preferred that each respective closed structure layer is a continuous layer composed of a single material surrounding the flake structure.
Odnosząc się do rysunków, w których podobne struktury są przedstawione z podobnymi określeniami odnośnikowymi, fig. 1 określa magnetyczny płatek odblaskowy (RMF) 20 zgodnie z jednym wariantem według wynalazku. RMF 20 może być ogólnie symetryczną strukturą cienko-błonkową obejmującą warstwę magnetyczną 22, pierwszą warstwę izolatora 25 na jednej głównej powierzchni warstwy magnetycznej 22 oraz drugą warstwę izolatora 26 na przeciwnej drugiej głównej powierzchniReferring to drawings in which similar structures are shown with like reference numerals, Fig. 1 defines a magnetic reflective petal (RMF) 20 according to one embodiment of the invention. RMF 20 may be a generally symmetrical thin film structure comprising a magnetic layer 22, a first insulator layer 25 on one major surface of the magnetic layer 22, and a second insulator layer 26 on an opposite second major surface.
PL 212 104 B1 warstwy magnetycznej 22. Pierwsza warstwa reflektora 27 znajduje się na pierwszej warstwie izolatora 25 oraz druga warstwa reflektora 28 znajduje się na drugiej warstwie izolatora 26.The first reflector layer 27 is on the first insulator layer 25 and the second reflector layer 28 is on the second insulator layer 26.
Umieszczenie warstwy izolatora pomiędzy warstwą reflektora i warstwą magnetyczną zapobiega korozji galwanicznej płatka. W dodatku dzięki warstwie magnetycznej umieszczonej pomiędzy zewnętrznymi warstwami reflektora tak jak pokazano na fig. 1, właściwości optyczne warstw reflektora nie ulegają degradacji i płatek pozostaje wysoce odblaskowy.Placing an insulator layer between the reflector layer and the magnetic layer prevents galvanic corrosion of the petal. In addition, thanks to the magnetic layer disposed between the outer reflector layers as shown in Figure 1, the optical properties of the reflector layers are not degraded and the petal remains highly reflective.
Płatki odpowiadające RMF 20 mogą być utworzone w procesie pokrywania tkaniny takim jak opisano wcześniej, w którym różne warstwy są sekwencyjnie osadzane na materiale tkaninowym tworząc strukturę cienkiej błonki, która jest następnie poddawana procesowi pękania i usuwania z tkaniny, co daje wiele płatków. Alternatywnie pierwsza i druga warstwa reflektora, 27 i 28, mogą być utworzone jako część przylegającej warstwy reflektora 29 (pokazane liniami fantomowymi) zasadniczo otaczającej warstwę magnetyczną 22 i warstwy izolatora 25 i 26, które zostały wcześniej uformowane w procesie pokrywania tkaniny.The flakes corresponding to the RMF 20 can be formed by a fabric covering process as described previously in which different layers are sequentially deposited on the fabric material to form a film structure which is then cracked and removed from the fabric to produce a plurality of flakes. Alternatively, the first and second reflector layers 27 and 28 may be formed as part of an adjacent reflector layer 29 (shown by phantom lines) substantially surrounding the magnetic layer 22 and insulator layers 25 and 26 that were previously formed by the fabric coating process.
RMF 20 może być stosowany jako płatek pigmentowy lub może być używany jako część rdzeniowa z dodatkowymi warstwami znajdując w ten sposób zastosowanie jako pigment zmieniający barwę. W przypadku pigmentu zmieniającego barwę ważne jest utrzymanie wysokiego współczynnika odbicia warstwy reflektora w celu zachowania wysokiej jaskrawości i nasycenia barwy pigmentu. Każda z warstw w strukturze powłoki RMF 20 jest omawiana bardziej szczegółowo dalej w tym dokumencie.RMF 20 can be used as a pigment flake or it can be used as a core part with additional layers thus finding use as a color changing pigment. In the case of a color shifting pigment, it is important to keep the reflectance of the reflector layer high in order to maintain the high brightness and color saturation of the pigment. Each of the layers in the RMF coating structure 20 is discussed in more detail later in this document.
Warstwa magnetyczna 22 może się składać z jakiegokolwiek materiału magnetycznego lub magnesowalnego takiego jak nikiel, kobalt, żelazo, gadolin, terb, dysproz, erb oraz ich stopów lub tlenków. Na przykład, może być zastosowany stop kobaltowo-niklowy o stosunku wagowym kobaltu i niklu około 80% i 20%, odpowiednio. Stosunek ten dla każdego z tych metali w stopie kobaltowoniklowym może się zmieniać o plus/minus około 10% i ciągle osiągane są pożądane wyniki. W ten sposób kobalt może być obecny w stopie w ilości od około 70% do około 90% wagowych oraz nikiel może być obecny w stopie w ilości od około 10% do około 30% wagowych. Inne przykłady stopów obejmują Fe/Si, Ni/Fe (np. permaloj), Fe/Ni, Fe/Co, Fe/Ni/Mo oraz ich kombinacje. Twarde magnetyki typu SmCo5, NdCo5, Sm2Co17, Nd2Fe14B, Sr6Fe2O3, TbFe2, Al-Ni-Co oraz ich kombinacje mogą być także stosowane jak również ferryty spinelowe typu Fe3O4, NiFe2O4, MnFe2O4, CoFe2O4 lub granaty typu YIG (granat itrowo-żelazowy) lub GdIG (granat gadolinowo-żelazowy) oraz ich kombinacje.Magnetic layer 22 may consist of any magnetic or magnetizable material such as nickel, cobalt, iron, gadolinium, terbium, dysprosium, erbium, and alloys or oxides thereof. For example, a cobalt-nickel alloy with a weight ratio of cobalt and nickel of about 80% and 20%, respectively, may be used. The ratio for each of these metals in the cobalt-nickel alloy can vary by plus / minus about 10% and the desired results are still achieved. Thus, cobalt may be present in the alloy in an amount from about 70% to about 90% by weight, and nickel may be present in the alloy in an amount from about 10% to about 30% by weight. Other examples of alloys include Fe / Si, Ni / Fe (e.g., permalloy), Fe / Ni, Fe / Co, Fe / Ni / Mo, and combinations thereof. Hard magnets such as SmCo5, NdCo5, Sm2Co17, Nd2Fe14B, Sr6Fe2O3, TbFe2, Al-Ni-Co and their combinations can also be used as well as spinel ferrites of the Fe3O4, NiFe2O4, MnFe2O4, CoFe2O4 type or Yt-grenades GdIG (gadolinium-iron grenade) and combinations thereof.
Pomimo tego, że tak szeroki zakres materiałów magnetycznych może być stosowany, w pewnych wariantach według wynalazku preferowane są magnesy miękkie.Although such a wide range of magnetic materials can be used, soft magnets are preferred in certain embodiments of the invention.
Terminologia „magnesy miękkie, używana w tym dokumencie, odnosi się do jakiegokolwiek materiału wykazującego właściwości ferromagnetyczne, lecz posiadającego indukcję szczątkową, która jest zasadniczo zerowa po ekspozycji na siłę magnetyczną. Miękkie magnesy wykazują szybką odpowiedź na przyłożone pole magnetyczne, lecz bardzo niską (pola koercyjne (He) = 4 - 23,873 A/m [0,05 - 300 erstedów (Oe)]) lub zerową charakterystykę pola magnetycznego lub utrzymują bardzo niskie linie magnetyczne siły po ustąpieniu działania pola magnetycznego. W dodatku, jak stosowane jest w tym dokumencie, terminologia „magnesy twarde (zwane także magnesami trwałymi) odnosi się do jakiegokolwiek materiału, który wykazuje właściwości ferromagnetyczne oraz posiada długo trwającą indukcję szczątkową po ekspozycji na siłę magnetyzującą. Materiałem ferromagnetycznym jest jakikolwiek materiał, który posiada przenikalność znacznie większą od 1 i który wykazuje histerezę magnetyczną.The terminology "soft magnets" as used in this document refers to any material that exhibits ferromagnetic properties but has a residual induction that is substantially zero when exposed to a magnetic force. Soft magnets show a quick response to an applied magnetic field, but very low (coercive fields (He) = 4 - 23.873 A / m [0.05 - 300 ersted (Oe)]) or zero magnetic field characteristics or keep very low magnetic lines of force after the magnetic field has dissipated. In addition, as used in this document, the terminology "hard magnets (also called permanent magnets)" refers to any material that exhibits ferromagnetic properties and has long residual induction when exposed to a magnetizing force. A ferromagnetic material is any material that has a permeability significantly greater than 1 and that exhibits magnetic hysteresis.
Materiały magnetyczne używane do tworzenia warstw magnetycznych w płatkach i foliach według wynalazku korzystnie posiadają koercyjność mniejszą od około 159,155 A/m (2000 Oe), a bardziej korzystnie mniejszą od około 23,873 A/m (300 Oe). Koercyjność odnosi się do zdolności materiału do odmagnesowywania pod wpływem zewnętrznego pola magnetycznego. Im większa wartość koercyjności, tym większe pole magnetyczne jest wymagane do odmagnesowania materiału po usunięciu pola. W pewnych wariantach według wynalazku stosowane warstwy magnetyczne są korzystnie „miękkimi' materiałami magnetycznymi (łatwo ulegającymi odmagnesowywaniu) w przeciwieństwie do „twardych” materiałów magnetycznych (trudno ulegających odmagnesowywaniu), które posiadają wyższe koercyjności. Koercyjności folii, pigmentów lub barwników magnetycznych konstrukcji zmieniających barwę według wynalazku mieszczą się korzystnie w zakresie od około 3,979 A/m do około 23,873 A/m (od około 50 Oe do około 300 Oe). Koercyjności te są niższe od tych dla standardowych materiałów do zapisu. A zatem, warianty według wynalazku, które wykorzystują miękkie magnesy w magnetycznych pigmentach zmieniających barwę oraz w magnetycznych pigmentach niezmieniających barwy są udoskonaleniem konwencjonalnych technologii. Zastosowanie miękkich materiałówThe magnetic materials used to form the magnetic layers in the flakes and films of the invention preferably have a coercivity of less than about 159.155 A / m (2000 Oe), more preferably less than about 23.873 A / m (300 Oe). Coercivity refers to the ability of a material to demagnetize under the influence of an external magnetic field. The greater the coercivity value, the greater the magnetic field required to demagnetize the material after the field is removed. In certain embodiments of the invention, the magnetic layers used are preferably "soft" magnetic materials (readily demagnetized) as opposed to "hard" magnetic materials (readily demagnetized), which have higher coercivity. The coercivity of the films, pigments, or magnetic dyes of the color shifting structures of the present invention are preferably in the range from about 3.979 A / m to about 23.873 A / m (from about 50 Oe to about 300 Oe). These coercivities are lower than those for standard recording materials. Thus, the embodiments of the invention that use soft magnets in magnetic color shifting pigments and in magnetic color shifting pigments are an improvement on conventional technologies. The use of soft materials
PL 212 104 B1 magnetycznych w płatkach pigmentowych pozwala na łatwiejszą dyspersję płatków bez powstawania grudek.The magnetic material in the pigment flakes allows for easier dispersion of the flakes without the formation of lumps.
Warstwa magnetyczna 22 posiada odpowiednią grubość fizyczną od około 20 nm do około 3000 nm, a korzystnie od około 50 nm do około 150 nm.The magnetic layer 22 has a suitable physical thickness from about 20 nm to about 3000 nm, and preferably from about 50 nm to about 150 nm.
Warstwy izolatora 25 oraz 26 mogą się składać z jakiegokolwiek odpowiedniego elektrycznie izolującego materiału takiego jak materiał dielektryczny lub pewne materiały półprzewodnikowe. Na przykład, warstwy izolatora mogą się składać z fluorku magnezu, tlenku glinu, tlenku niklu lub ich kombinacji jak również z jakiegokolwiek innego materiału izolującego, który jest odpowiedni do stosowania w procesie wytwarzania cienkiej błonki i który posiada odpowiednie właściwości izolowania elektrycznego.Insulator layers 25 and 26 may consist of any suitable electrically insulating material such as a dielectric material or some semiconductor materials. For example, the insulator layers can consist of magnesium fluoride, alumina, nickel oxide, or combinations thereof, as well as any other insulating material that is suitable for use in a thin film making process and that has suitable electrical insulating properties.
Warstwy izolatora posiadają efektywną grubość do znacznego zapobiegania korozji płatka pigmentowego poprzez przerwanie ścieżki elektrycznej pomiędzy warstwą metalu reflektora (która zostanie omówiona później) i warstwą magnetyczną płatka pigmentowego. Każda warstwa izolatora posiada grubość fizyczną przynajmniej około 10 nm, a korzystnie od około 20 nm do około 40 nm.The insulator layers are of effective thickness to significantly prevent corrosion of the pigment flake by breaking the electrical path between the metal reflector layer (which will be discussed later) and the magnetic layer of the pigment flake. Each layer of insulator has a physical thickness of at least about 10 nm, and preferably from about 20 nm to about 40 nm.
Warstwy reflektora 27 oraz 28 mogą się składać z różnych materiałów odblaskowych. Obecnie korzystnymi materiałami jest jeden lub więcej metali, jeden lub więcej stopów metali lub ich kombinacje z powodu ich wysokiego współczynnika odbicia oraz łatwości stosowania, chociaż niemetaliczne materiały odblaskowe są także wykorzystywane. Przykłady (nieograniczające) odpowiednich materiałów metalicznych do warstw reflektora obejmują glin, srebro, miedź, złoto, platynę, cynę, tytan, pallad, nikiel, kobalt, rod, niob, chrom, iryd oraz ich kombinacje lub stopy. Warstwy reflektora 24 oraz 26 posiadają odpowiednią grubość fizyczną od około 20 nm do około 1000 nm, a korzystnie od około 50 nm do około 100 nm.The reflector layers 27 and 28 may consist of different reflective materials. Presently preferred materials are one or more metals, one or more metal alloys or combinations thereof because of their high reflectivity and ease of use, although non-metallic reflective materials are also used. Examples (non-limiting) of suitable metallic materials for the reflector layers include aluminum, silver, copper, gold, platinum, tin, titanium, palladium, nickel, cobalt, rhodium, niobium, chromium, iridium, and combinations or alloys thereof. The reflector layers 24 and 26 have a suitable physical thickness from about 20 nm to about 1000 nm, and preferably from about 50 nm to about 100 nm.
Asymetryczny płatek cienko-błonkowy zawiera cienko-błonkową strukturę stosową z tymi samymi warstwami po jednej stronie warstwy magnetycznej. W takim wariancie asymetryczny płatek zawiera warstwę magnetyczną 22, warstwę izolatora 25 przykrywającą warstwę magnetyczną 22 oraz warstwę reflektora 27 przykrywającą warstwę izolatora 25. Każda z tych warstw może się składać z takich samych materiałów i posiadać taką samą grubość jak opisano powyżej dla odpowiadających warstw płatka 20.The asymmetric thin film flake has a stacked thin film structure with the same layers on one side of the magnetic layer. In such an embodiment, the asymmetric flake comprises a magnetic layer 22, an insulator layer 25 covering the magnetic layer 22, and a reflector layer 27 covering the insulator layer 25. Each of these layers may be of the same materials and have the same thickness as described above for the corresponding petal layers 20. .
Mogą być opcjonalnie dodane znajdujące się naprzeciwko siebie warstwy izolatora w celu przykrycia warstw reflektora 27 oraz 28 płatka 20. Te znajdujące się naprzeciwko siebie warstwy dielektryczne powodują wzrost trwałości, sztywności oraz odporności na korozję płatka 20. Alternatywnie, może być utworzona warstwa dielektryczna tworząca strukturę zamkniętą tak, aby zasadniczo otoczyć warstwy reflektora 27 i 28 oraz warstwę magnetyczną 22. Warstwa (warstwy) dielektryczna może być opcjonalnie przezroczysta lub może być selektywnie absorbująca tak, żeby przyczyniać się do efektu barwy płatka pigmentowego. Przykłady odpowiednich materiałów dielektrycznych do takich warstw dielektrycznych zostaną opisane później w odniesieniu do wariantu według fig.2.Opposing insulator layers may optionally be added to cover the reflector layers 27 and 28 of the petal 20. These opposing dielectric layers increase the durability, stiffness and corrosion resistance of the petal 20. Alternatively, a dielectric layer may be formed to form a closed structure. so as to substantially surround the reflector layers 27 and 28 and the magnetic layer 22. The dielectric layer (s) may be optionally transparent or may be selectively absorbing so as to contribute to the color effect of the pigment flake. Examples of suitable dielectric materials for such dielectric layers will be described later with reference to the embodiment of Fig. 2.
Fig. 2 przedstawia magnetyczny płatek pigmentowy zmieniający barwę 40 oparty na RMF zgodnie z kolejnym wariantem według wynalazku. Płatek 40 posiada ogólnie symetryczną wielowarstwową strukturę cienko-błonkową zawierającą warstwy powłokowe znajdujące się na warstwach po przeciwnych stronach RMF 42, który posiada pięciowarstwową strukturę jak pokazano dla RMF na fig. 1. Jak pokazano na fig. 2, pierwsza warstwa dielektryczna 44 oraz druga warstwa dielektryczna 46 są umieszczone odpowiednio na warstwach leżących po przeciwnych stronach RMF 42. Pierwsza warstwa absorbera 48 oraz druga warstwa absorbera 50 znajdują się odpowiednio na każdej z warstw dielektrycznych 44 oraz 46. RMF 42 może być wytworzony z takich samych materiałów jak omawiano powyżej dla RMF według fig. 1, a warstwy dielektryczne i absorbera płatka 40 zostaną omówione bardziej szczegółowo dalej w tym dokumencie.Fig. 2 shows a magnetic color shifting pigment flake 40 based on RMF according to a further embodiment of the invention. The flake 40 has a generally symmetrical multilayer thin film structure including coating layers on opposite sides of RMF 42 which has a five-layer structure as shown for RMF in Fig. 1. As shown in Fig. 2, the first dielectric layer 44 and the second layer. dielectric 46 are respectively placed on the opposite layers of RMF 42. The first absorber layer 48 and the second absorber layer 50 are respectively on each of the dielectric layers 44 and 46. RMF 42 can be made of the same materials as discussed above for RMF according to 1, and the dielectric and absorber layers of the petal 40 will be discussed in more detail later in this document.
Płatki odpowiadające płatkowi 40 mogą być wytworzone w procesie pokrywania tkaniny tak jak opisano wcześniej, w którym różne warstwy płatka 40 są sekwencyjnie osadzane na materiale tkaniny w celu utworzenia struktury cienko-błonkowej, która następnie jest poddawana procesowi pękania i usuwana z tkaniny dając wiele płatków.The flakes corresponding to the flake 40 may be produced by a fabric covering process as described previously in which various layers of the flake 40 are sequentially deposited on the fabric material to form a thin film structure which is then cracked and removed from the fabric to produce a plurality of flakes.
Warstwy dielektryczne 44 oraz 46 działają jako części oddzielające w cienko-błonkowej strukturze stosowej płatka 40. Warstwy dielektryczne są wytworzone tak, aby posiadały efektywną grubość optyczną dla nadawania barw interferencyjnych oraz pożądanych właściwości zmiany barwy. Warstwy dielektryczne opcjonalnie mogą być przezroczyste lub mogą być selektywnie absorbujące przyczyniając się do efektu barwy pigmentu. Grubość optyczna jest dobrze znanym parametrem optycznym określonym jako wyrażenie nd, w którym η jest współczynnikiem załamania warstwy oraz d jest grubościąThe dielectric layers 44 and 46 act as separating portions in the thin-film stacking structure of the petal 40. The dielectric layers are fabricated to have an effective optical thickness to impart interference colors and the desired color change properties. The dielectric layers can optionally be transparent or they can be selectively absorbing contributing to the color effect of the pigment. Optical thickness is a well-known optical parameter defined as nd, where η is the refractive index of the layer and d is the thickness
PL 212 104 B1 fizyczną warstwy. Zazwyczaj grubość optyczna warstwy wyrażona jest jako czwarta część falowej grubości optycznej (QWOT ang. quarter wave optical thickness), która jest równa 4 ηό/λ, w którym X jest długością fali, przy której warunek QWOT występuje. Grubość optyczna warstw dielektrycznych może się zmieniać od około 2 QWOT przy zaplanowanej długości fali około 400 nm do około 9 QWOT przy zaplanowanej długości fali około 700 nm, a korzystnie około 2-6 QWOT przy 400-700 nm, w zależności od pożądanej zmiany barwy. Warstwy dielektryczne mogą mieć grubość fizyczną od około 100 nm do około 800 nm, a korzystnie od około 140 nm do około 650 nm, w zależności od pożądanej charakterystyki barwy.Physical layer. Typically, the optical thickness of a layer is expressed as quarter wave optical thickness (QWOT) which is equal to 4 ηό / λ, where X is the wavelength at which the QWOT condition occurs. The optical thickness of the dielectric layers can vary from about 2 QWOT at a planned wavelength of about 400 nm to about 9 QWOT at a planned wavelength of about 700 nm, and preferably about 2-6 QWOT at 400-700 nm depending on the desired color change. The dielectric layers can have a physical thickness from about 100 nm to about 800 nm, and preferably from about 140 nm to about 650 nm, depending on the desired color characteristics.
Odpowiednie materiały do warstw dielektrycznych 44 oraz 46 obejmują materiały posiadające „wysoki” współczynnik załamania określany w tym dokumencie jako większy od około 1,65, jak również takie, które posiadają „niski” współczynnik załamania, określany w tym dokumencie jako około 1,65 lub mniej. Każda z warstw dielektrycznych może być utworzona z pojedynczego materiału lub z różnych kombinacji materiałów i układów. Na przykład warstwy dielektryczne mogą być utworzone tylko z materiału o niskim współczynniku załamania lub tylko z materiału o wysokim współczynniku załamania, mieszaniny lub wielokrotnych podwarstw dwóch lub więcej materiałów o niskim współczynniku załamania, mieszaniny lub wielokrotnych podwarstw dwóch lub więcej materiałów o wysokim współczynniku załamania lub mieszaniny lub wielokrotnych podwarstw materiałów o niskim i wysokim współczynniku załamania. Ponadto, warstwy dielektryczne mogą być utworzone częściowo lub całkowicie ze stosów o własnościach wysokich/niskich dielektryczno-optycznych, które są omawiane bardziej szczegółowo poniżej. Gdy warstwa dielektryczna jest utworzona częściowo ze stosu dielektryczno-optycznego, pozostała część warstwy dielektrycznej może być utworzona z pojedynczego materiału lub z kombinacji i układów różnych materiałów, jak opisano powyżej.Suitable materials for the dielectric layers 44 and 46 include materials having a "high" refractive index, defined herein as greater than about 1.65, as well as those having a "low" refractive index, defined herein as about 1.65 or less. Each of the dielectric layers can be formed from a single material or from various combinations of materials and arrangements. For example, dielectric layers may be made of only a low refractive index material or only a high refractive index material, a mixture or multiple sublayers of two or more low refractive index materials, a mixture or multiple sublayers of two or more high refractive index materials or a mixture or multiple sublayers of low and high refractive index materials. Moreover, the dielectric layers may be formed partly or wholly from stacks with high / low dielectric-optical properties, which are discussed in more detail below. When the dielectric layer is partially formed from a dielectric-optical stack, the remainder of the dielectric layer may be formed from a single material or from combinations and arrangements of different materials as described above.
Przykłady odpowiednich materiałów o wysokim współczynniku załamania dla warstw dielektrycznych 44 oraz 46 obejmują siarczek cynku (ZnS), tlenek cynku (ZnO), tlenek cyrkonu (ZrO2), dwutlenek tytanu (TiO2), węgiel o strukturze diamentu, tlenek indu (In2O3), tlenek indowo-cynowy (ITO), pięciotlenek tantalu (Ta2O5), tlenek ceru (CeO2), tlenek itru (Y2O3), tlenek europu (EU2O3), tlenki żelaza takie jak tlenek żelaza (II) i (III) (Fe3O4) oraz tlenek żelaza (III) (Fe2O3), azotek hafnu (HfN), węglik hafnu (HfC), tlenek hafnu (HfO2), tlenek lantanu (La2O3), tlenek magnezu (MgO), tlenek neodymu (Nd2O3), tlenek prazeodymu (Pr6On), tlenek samaru (Sm2O3), trójtlenek antymonu (Sb2O3), monotlenek krzemu (SiO), trójtlenek selenu (Se2O3), tlenek cyny (SnO2), trójtlenek wolframu (WO3), ich kombinacje oraz tym podobne.Examples of suitable high refractive index materials for dielectric layers 44 and 46 include zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), zirconium oxide (ZrO2), titanium dioxide (TiO2), diamond carbon, indium oxide (In2O3), oxide indium tin (ITO), tantalum pentoxide (Ta2O5), cerium oxide (CeO2), yttrium oxide (Y2O3), europium oxide (EU2O3), iron oxides such as iron (II) and (III) oxide (Fe3O4) and iron oxide (III) (Fe2O3), hafnium nitride (HfN), hafnium carbide (HfC), hafnium oxide (HfO2), lanthanum oxide (La2O3), magnesium oxide (MgO), neodymium oxide (Nd2O3), praseodymium oxide (Pr6On), oxide samarium (Sm2O3), antimony trioxide (Sb2O3), silicon monoxide (SiO), selenium trioxide (Se2O3), tin oxide (SnO2), tungsten trioxide (WO3), combinations thereof and the like.
Przykłady odpowiednich materiałów o niskim współczynniku załamania dla warstw dielektrycznych 44 oraz 46 obejmują dwutlenek krzemu (Si02), tlenek glinu (AbO3), fluorki metali takie jak fluorek magnezu (MgF2), fluorek glinu (AlF3), fluorek ceru (CeF3), fluorek lantanu (LaF3), fluorki sodowoglinowe (np.: Na3AlF6, Na5Al3F14), fluorek neodymu (NdF3), fluorek samaru (SmF3), fluorek baru (BaF2), fluorek wapnia (CaF2), fluorek litu (LiF), ich kombinacje lub jakikolwiek inny materiał o niskim współczynniku załamania posiadający współczynnik załamania około 1,65 lub mniej. Na przykład monomery i polimery organiczne mogą być stosowane jako materiały o niskim współczynniku załamania, włączając dieny lub alkeny takie jak akrylany (np. metakrylan), perfluoroalkeny, politetrafluoroetylen (Teflon), fluorowy etylenopropylen (FEP), ich kombinacje oraz podobne.Examples of suitable low refractive index materials for dielectric layers 44 and 46 include silicon dioxide (SiO2), aluminum oxide (AbO3), metal fluorides such as magnesium fluoride (MgF2), aluminum fluoride (AlF3), cerium fluoride (CeF3), lanthanum fluoride (LaF3), sodium aluminum fluorides (e.g .: Na3AlF6, Na5Al3F14), neodymium fluoride (NdF3), samarium fluoride (SmF3), barium fluoride (BaF2), calcium fluoride (CaF2), lithium fluoride (LiF), combinations thereof or any other a low refractive index material having a refractive index of about 1.65 or less. For example, monomers and organic polymers can be used as low refractive index materials, including dienes or alkenes such as acrylates (e.g., methacrylate), perfluoroalkenes, polytetrafluoroethylene (Teflon), fluoro ethylene propylene (FEP), combinations thereof, and the like.
Wiadomym jest, że kilka z wymienionych powyżej materiałów dielektrycznych zwykle jest obecnych w formach niestechiometrycznych, często zależnych od konkretnej metody używanej do osadzenia materiału dielektrycznego w postaci warstwy powłokowej, w związku z tym nazwy wymienionych powyżej związków wskazują przybliżoną stechiometrię. Na przykład, monotlenek krzemu oraz dwutlenek krzemu posiadają odpowiednio nominalne stosunki krzem:tlen 1:1 oraz 1:2, ale faktyczny stosunek krzem:tlen poszczególnej dielektrycznej warstwy powłokowej różni się trochę od tych wartości nominalnych. Takie niestechiometryczne materiały dielektryczne mogą być zastosowane w magnetycznych płatkach pigmentowych według wynalazku.It is known that several of the above-mentioned dielectric materials are usually present in non-stoichiometric forms, often dependent on the particular method used to deposit the dielectric material in the form of a coating layer, therefore the names of the above-mentioned compounds indicate the approximate stoichiometry. For example, silicon monoxide and silicon dioxide have nominal silicon: oxygen ratios of 1: 1 and 1: 2, respectively, but the actual silicon: oxygen ratio of a particular dielectric coating layer differs slightly from these nominal values. Such non-stoichiometric dielectric materials can be used in the magnetic pigment flakes of the invention.
Jak wspomniano powyżej, warstwy dielektryczne mogą być utworzone ze stosów o własnościach wysokich/niskich dielektryczno-optycznych, które posiadają przemienne warstwy materiału o niskim współczynniku odbicia (L) i wysokim współczynniku odbicia (H). Gdy warstwa dielektryczna utworzona jest ze stosu o wysokich/niskich własnościach dielektrycznych, zmiana barwy względem kąta będzie zależała od współczynników załamania połączonych materiałów w stosie. Przykłady odpowiednich układów stosowych dla warstw dielektrycznych obejmują LH, HL, LHL, HLH, HLHL, LHLH lub ogólnie (LHL)1'1 lub (HLH)l gdzie n = 1-100, jak również różne wielokrotności oraz ich kombinacje. W tych sto10As mentioned above, the dielectric layers can be formed from high / low dielectric-optical stacks that have alternating material layers with low reflectance (L) and high reflectance (H). When the dielectric layer is formed from a stack of high / low dielectric properties, the color change with respect to the angle will depend on the refractive indices of the combined materials in the stack. Examples of suitable systems stosowych for the dielectric layers include LH, HL, LHL, HLH, HLHL, LHLH, or in general (LHL) 1 'or 1 (HLH) l wherein n = 1-100, as well as various multiples and combinations thereof. In these hundred10
PL 212 104 B1 sach LH na przykład wskazuje wyraźne warstwy o niskim współczynniku załamania oraz wysokim współczynniku załamania.For example, LH indicates distinct layers with a low refractive index and a high refractive index.
W alternatywnym wariancie, stosy o wysokich/niskich własnościach dielektrycznych są wytwarzane z gradientem współczynnika załamania. Na przykład, stos może być utworzony z warstw posiadających stopniowany współczynnik od niskiego do wysokiego, stopniowany współczynnik od wysokiego do niskiego, stopniowany współczynnik [od niskiego do wysokiego do niskiegof, stopniowany współczynnik [od wysokiego do niskiego do wysokiegof, gdzie n = 1-100, jak również ich kombinacje oraz wielokrotności. Współczynnik stopniowany powstaje w wyniku rozbieżności we współczynnikach załamania, taki jak wysoki do niski współczynnik lub niski do wysoki współczynnik, warstw przylegających. Współczynnik stopniowany warstw może być wytworzony za pomocą zmiany gazów podczas osadzania lub współosadzania dwóch materiałów (np.: L oraz H) w różnych proporcjach. Różne stosy o własnościach wysokich/niskich optycznych mogą być zastosowane w celu zwiększenia wydajności zmiany barwy, dostarczenia własności antyodblaskowych do warstwy dielektrycznej oraz zmiany możliwej przestrzeni barwy pigmentów według wynalazku.In an alternative embodiment, high / low dielectric stacks are fabricated with a refractive index gradient. For example, a stack may be formed from layers having a graded ratio low to high, graded ratio high to low, graded ratio [low to high to low, graded ratio [high to low to high, where n = 1-100 , as well as their combinations and multiples. The graded index is the result of a discrepancy in refractive index, such as high to low index or low to high index, of adjacent layers. The grading factor of the layers can be produced by changing the gases during the deposition or co-depositing of two materials (e.g. L and H) in different proportions. Various high / low optical stacks can be used to increase the color change efficiency, provide anti-reflection properties to the dielectric layer, and alter the possible color space of the pigments of the invention.
Warstwy dielektryczne 44 oraz 46 mogą się składać z tego samego materiału lub z różnego materiału i mogą posiadać taką samą lub różną grubość optyczną lub fizyczną każdej warstwy. Wiadomym jest, że gdy warstwy dielektryczne złożone są z różnych materiałów lub posiadają różne grubości, płatki wykazują różne barwy na każdej swojej stronie, a otrzymana mieszanina płatków w pigmencie lub mieszanina farby będzie wykazywać nową barwę, która jest kombinacją dwóch barw. Otrzymana barwa będzie wynikać, zgodnie z addytywną teorią barw, z dwóch barw pochodzących z dwóch stron płatków. W wielu płatkach otrzymana barwa będzie sumą addytywną dwóch barw wynikającą z przypadkowego rozkładu płatków posiadających różne strony zorientowane w stosunku do obserwatora.The dielectric layers 44 and 46 may be composed of the same material or of a different material, and may have the same or different optical or physical thickness for each layer. It is known that when the dielectric layers are composed of different materials or have different thicknesses, the flakes show different colors on each of their sides and the resulting mixture of flakes in pigment or ink mixture will show a new color which is a combination of two colors. The color obtained will result, according to the additive color theory, of the two colors coming from the two sides of the petals. In many petals, the resulting color will be an additive sum of two colors resulting from the random distribution of the petals having different sides in relation to the observer.
Warstwy absorbera 48 oraz 50 płatka 40 mogą się składać z jakiegokolwiek materiału absorbera posiadającego pożądane własności absorpcyjne, włączając materiały, które są jednorodnie absorbujące lub nie-jednorodnie absorbujące w części widzialnej widma elektromagnetycznego. Tak więc, materiały absorbujące selektywnie (absorbujące nie-jednorodnie) lub materiały absorbujące nieselektywnie (absorbujące jednorodnie) mogą być stosowane w zależności od pożądanej charakterystyki barwy. Na przykład, warstwy absorbera mogą być utworzone z metalicznego materiału absorbującego nie-selektywnie osadzonego w grubości, przy której warstwa absorbera przynajmniej częściowo jest warstwą absorbującą lub półprzezroczystą.The absorber layers 48 and 50 of the petal 40 may be composed of any absorber material having the desired absorption properties, including materials that are uniformly absorbing or non-uniformly absorbing in the visible portion of the electromagnetic spectrum. Thus, selectively (non-uniformly absorbing) or non-selective (uniformly absorbing) absorbing materials may be used depending on the desired color characteristics. For example, the absorber layers may be formed of a metallic absorbent material non-selectively embedded in a thickness where the absorber layer is at least partially absorbing or translucent.
Przykłady (nieograniczające) odpowiednich materiałów absorbera obejmują absorbery metaliczne takie jak chrom, glin, nikiel, srebro, miedź, pallad, platynę, tytan, wanad, kobalt, żelazo, cynę, wolfram, molibden, rod oraz niob, jak również odpowiadające im tlenki, siarczki oraz węgliki. Inne odpowiednie materiały absorbera obejmują węgiel, grafit, krzem, german, cermet, tlenek żelazowy lub tlenki innych metali, metale mieszane w matrycy dielektrycznej oraz inne substancje, które są zdolne do działania jako absorbery nie-selektywne lub selektywne w zakresie widma widzialnego. Mogą być stosowane różne kombinacje, mieszaniny, związki lub stopy powyższych materiałów absorbera w celu wytworzenia warstw absorbera płatka 40.Examples (non-limiting) of suitable absorber materials include metallic absorbers such as chromium, aluminum, nickel, silver, copper, palladium, platinum, titanium, vanadium, cobalt, iron, tin, tungsten, molybdenum, rhodium, and niobium, as well as the corresponding oxides, sulfides and carbides. Other suitable absorber materials include carbon, graphite, silicon, germanium, cermet, ferric oxide or other metal oxides, metals mixed in a dielectric matrix, and other substances that are capable of acting as non-selective or selective absorbers in the visible spectrum. Various combinations, mixtures, compounds or alloys of the above absorber materials may be used to form the absorber layers of the petal 40.
Przykłady odpowiednich stopów powyższych materiałów absorbera obejmują inkonel (Ni-Cr-Fe), stale nierdzewne, stopy kwasoodporne z grupy Ni-Mo-Fe (np.: Ni-Mo-Fe, Ni-Mo-Fe-Cr, Ni-Si-Cu) oraz stopy oparte na tytanie takie jak tytan zmieszany z węglem (Ti/C), tytan zmieszany z wolframem (Ti/W), tytan zmieszany z niobem (Ti/Nb), tytan zmieszany z krzemem (Ti/Si) oraz ich kombinacje.Examples of suitable alloys of the above absorber materials include inconel (Ni-Cr-Fe), stainless steels, acid-resistant alloys from the Ni-Mo-Fe group (e.g. Ni-Mo-Fe, Ni-Mo-Fe-Cr, Ni-Si- Cu) and titanium based alloys such as titanium mixed with carbon (Ti / C), titanium mixed with tungsten (Ti / W), titanium mixed with niobium (Ti / Nb), titanium mixed with silicon (Ti / Si) and their combinations.
Jak wspomniano powyżej warstwy absorbera mogą się także składać z absorbującego tlenku metalu, siarczku metalu, węgliku metalu lub ich kombinacji. Na przykład, jednym z korzystnych materiałów absorbujących w postaci siarczka jest siarczek srebra. Inne przykłady odpowiednich związków na warstwy absorbera obejmują związki oparte na tytanie takie jak azotek tytanu (TiN), oksyazotek tytanu (TiNxOy), węglik tytanu (TiC), azotek-węglik tytanu (TiNxCz), oksyazotek-węglik tytanu (TiNxOyCz), krzemek tytanu (TiSi2), borek tytanu (TiB2) oraz ich kombinacje. W przypadku TiNxOy oraz TiNxOyCz korzystnie jest, gdy X = 0 do 1, y = 0 do 1 oraz z = 0 do 1, gdzie x + y = 1 w TiNxOy oraz x + y + z = 1 w TiNxOyCz. Dla TiNxCz korzystnie x = 0 do 1 oraz z = 0 do 1, gdzie x + z = 1. Alternatywnie, warstwy absorbera mogą być złożone ze stopu opartego na tytanie rozmieszczonego w matrycy Ti lub mogą być złożone z Ti rozmieszczonego w matrycy stopu opartego na tytanie.As mentioned above, the absorber layers may also consist of an absorbing metal oxide, metal sulfide, metal carbide, or combinations thereof. For example, silver sulfide is one of the preferred sulfide absorbing materials. Other examples of suitable compounds for the absorber layers include titanium-based compounds such as titanium nitride (TiN), titanium oxynitride (TiNxOy), titanium carbide (TiC), titanium nitride-carbide (TiNxCz), titanium oxynitride-carbide (TiNxOyCz), titanium silicide (TiSi2), titanium boride (TiB2), and combinations thereof. In the case of TiNxOy and TiNxOyCz it is preferably X = 0 to 1, y = 0 to 1 and z = 0 to 1, where x + y = 1 in TiNxOy and x + y + z = 1 in TiNxOyCz. For TiNxCz preferably x = 0 to 1 and z = 0 to 1, where x + z = 1. Alternatively, the absorber layers may be composed of a titanium based alloy disposed in a Ti matrix or may be composed of Ti disposed in a matrix of a Ti based alloy. titan.
Jest znane każdemu specjaliście z dziedziny, że warstwy absorbera także mogą być wytworzone z materiału magnetycznego takiego jak stop niklowo-kobaltowy lub innych materiałów magnetycznych opisywanych wcześniej. To upraszcza sposób wytwarzania magnetycznych pigmentów zmieniających barwę poprzez zmniejszenie liczby wymaganych materiałów.It is known to any person skilled in the art that the absorber layers can also be made of a magnetic material such as a nickel-cobalt alloy or other magnetic materials previously described. This simplifies the production of the magnetic color shifting pigments by reducing the number of materials required.
PL 212 104 B1PL 212 104 B1
Warstwy absorbera są wytwarzane tak, aby posiadały grubość fizyczną w zakresie od około 3 nm do około 50 nm, a korzystnie od około 5 nm do około 15 nm, w zależności od stałych optycznych materiału warstwy absorbera i pożądanego przesunięcia piku. Warstwy absorbera mogą się składać z tego samego materiału lub z różnych materiałów oraz mogą posiadać taką samą lub różną grubość fizyczną dla każdej warstwy.Absorber layers are manufactured to have a physical thickness ranging from about 3 nm to about 50 nm, and preferably from about 5 nm to about 15 nm, depending on the optical constants of the absorber layer material and the peak shift desired. The absorber layers can be composed of the same material or different materials and can have the same or different physical thickness for each layer.
W alternatywnym wariancie płatka 40, może być przedstawiony asymetryczny płatek zmieniający barwę, który posiada cienko-błonkową strukturę stosową z tymi samymi warstwami na jednej stronie RMF 42 jak pokazano na fig. 2. Zgodnie z tym, asymetryczny płatek zmieniający barwę zawiera RMF 42, warstwę dielektryczną 44 leżącą na RMF 42 oraz warstwę absorbera 48 leżącą na warstwie dielektrycznej 44. Każda z tych warstw może się składać z tych samych materiałów i może posiadać tą samą grubość jak opisano powyżej dla odpowiadających warstw płatka 40. Ponadto, asymetryczne płatki zmieniające barwę mogą być wytworzone w procesie pokrywania tkaniny tak jak opisano powyżej, w którym różne warstwy są sekwencyjnie osadzane na materiale tkaniny w celu utworzenia struktury cienko-błonkowej, która jest następnie poddawana procesowi pękania i usuwana z tkaniny tworząc wiele płatków.In an alternate embodiment of petal 40, an asymmetric color shifting flake may be depicted having a thin film stacked structure with the same layers on one side of RMF 42 as shown in Fig. 2. Accordingly, the asymmetric color shifting flake comprises RMF 42, a layer dielectric 44 lying on RMF 42 and absorber layer 48 lying on dielectric layer 44. Each of these layers may be composed of the same materials and may have the same thickness as described above for the corresponding petal layers 40. Furthermore, asymmetric color shifting flakes may be made by a fabric coating process as described above, wherein different layers are sequentially deposited on the fabric material to form a thin film structure which is then subjected to a fracture process and removed from the fabric to form a plurality of flakes.
W kolejnym alternatywnym wariancie, płatek 40 może być utworzony bez warstw absorbera. W tym wariancie warstwy dielektryczne 44 oraz 46 znajdujące się naprzeciw są utworzone ze stosów dielektrycznych o wysokich/niskich (H/L) własnościach optycznych takich jak opisano powyżej. W ten sposób, warstwy dielektryczne 44 oraz 46 mogą być ułożone tak, że płatek 40 posiada struktury powłokowe: (HL/ZRMFĄLH)0, (LH/ZRMFĄHL)0, (LHL^/RMFĄLHL)! (HLH^/RMFĄHLH^ lub inne podobne układy, gdzie n = 1-100 oraz warstwy L oraz H są 1 ćwiartką falową (QW) przy pożądanej długości fali.In a further alternative embodiment, flake 40 may be formed without absorber layers. In this embodiment, the opposite dielectric layers 44 and 46 are formed from dielectric stacks with high / low (H / L) optical properties as described above. In this way, the dielectric layers 44 and 46 can be arranged such that the flake 40 has a shell structure: (HL / ZRMFĄLH) 0 , (LH / ZRMFĄHL) 0 , (LHL2 / RMFĄLHL)! (HLH ^ / RMFĄHLH ^ or other similar systems where n = 1-100 and the L and H layers are 1 wavelength (QW) at the desired wavelength.
Zgodnie z ogólną zasadą korozja galwaniczna zachodzi pomiędzy dwoma metalami, jeśli różnica algebraiczna ich potencjałów atomowych w tablicy metali szlachetnych jest większa od +/- 0,3 woltów. Potencjał pary glin/nikiel wynosi -1,41 V, wskazując na to, że istnieje siła napędowa korozji galwanicznej glinu w pigmencie posiadającym konstrukcję siedmiowarstwową taką jak Cr/MgF2/Al/Ni/Al/MgF2/Cr, gdy pigment jest albo zanurzony w roztworze elektrolitu albo wystawiony na działanie wilgotnego środowiska. Ten pigment o konstrukcji siedmiowarstwowej jest szczególnie wrażliwy na działanie alkaliów lub innych roztworów zasadowych. W celu zmniejszenia korozji glinu w takim pigmencie, wyeliminowany jest kontakt elektryczny pomiędzy odmiennymi metalami Al i Ni poprzez umieszczenie warstw izolatora, opisywanych w tym dokumencie, pomiędzy odmienne metale. W takim schemacie siedmiowarstwową konstrukcja pigmentu staje się konstrukcją dziewięciowarstwową, tak jak pokazano na fig. 2, w której dwie warstwy izolatora są wstawione pomiędzy warstwę glinu i warstwę magnetyczną, tak jak pokazano poniżej:As a general rule, galvanic corrosion occurs between two metals if the algebraic difference of their atomic potentials in the array of precious metals is greater than +/- 0.3 volts. The potential of the aluminum / nickel pair is -1.41 V, indicating that there is an aluminum galvanic corrosion driving force in a pigment having a seven-layer structure such as Cr / MgF2 / Al / Ni / Al / MgF2 / Cr when the pigment is either immersed in electrolyte solution or exposed to a humid environment. This 7-layer pigment is particularly sensitive to alkalis or other alkaline solutions. In order to reduce the corrosion of aluminum in such a pigment, electrical contact between dissimilar metals Al and Ni is eliminated by placing the insulating layers described in this document between dissimilar metals. In such a scheme, the seven layer pigment structure becomes a nine layer structure as shown in Fig. 2, in which two layers of insulator are interposed between the aluminum layer and the magnetic layer as shown below:
Cr/MgF2/Al/MgF2 20 nm/kompozyt magnetyczny/MgF2 20 nm/Al/MgF2/CrCr / MgF2 / Al / MgF2 20 nm / magnetic composite / MgF2 20 nm / Al / MgF2 / Cr
W celu ułatwienia procesu wytwarzania dwie warstwy izolatora w tym wariancie mogą być wykonane z fluorku magnezu, który jest składnikiem warstw dielektrycznych pigmentu. Wytwarzanie pigmentu z warstwami izolatora z MgF2 wymaga dwóch dodatkowych etapów przewijania zwoju poliestrowego (tkaniny) z częściowo pokrytym wielowarstwowym stosem oraz osadzania warstw izolatora z fluorku magnezu. W alternatywnym schemacie wytwarzania warstwy aluminiowe i magnetyczne mogą być oddzielone poprzez osadzenie grubej na 20 nm błonki AI2O3 za pomocą odparowania reaktywnego glinu w obecności tlenu.In order to facilitate the production process, the two insulator layers in this variant may be made of magnesium fluoride, which is a component of the pigment dielectric layers. Manufacturing pigment with MgF2 insulator layers requires two additional steps of winding a polyester (fabric) reel with a partially covered multilayer stack and depositing layers of the magnesium fluoride insulator. In an alternative fabrication scheme, the aluminum and magnetic layers may be separated by depositing a 20 nm thick Al2O3 film by vaporizing reactive aluminum in the presence of oxygen.
W kolejnym alternatywnym schemacie wytwarzania powierzchnia pierwszej warstwy reflektora takiego jak glin jest poddawana utlenieniu i powierzchnia warstwy magnetycznej nad utlenioną warstwą reflektora jest poddawana utlenieniu tworząc w ten sposób warstewki tlenków pomiędzy odmiennymi metalami. Dla takiego procesu wyrzutnie jonowe są instalowane w niewielkiej odległości za źródłem aluminiowym ale przed źródłem materiału magnetycznego. W ten sposób pierwsza warstwa aluminiowa, która została osadzona ze źródła aluminiowego na pierwszej warstwie dielektrycznej, która została osadzona na pierwszej warstwie absorbera, przechodzi przez strefę utleniającą, gdzie jej powierzchnia jest utleniana tworząc gęstą warstewkę izolującą tlenku glinu. Ciśnienie tlenu, moc wyrzutni jonowej oraz szybkość przewijania zwoju poliestrowego są parametrami wykorzystywanymi do kontroli grubości warstewki AI2O3. W następnym etapie materiał magnetyczny (np. nikiel) jest osadzany na szczycie izolującej warstewki Al2O3. W strefie utleniania na powierzchni materiału magnetycznego tworzy się gęsta warstwa NiO, izolując w ten sposób warstwę magnetyczną od kolejnej drugiej warstwy glinu. Warstwa NiO jest półprzewodnikiem typu p, tak więc zapewnia elektryczny rozdział warstwy niklu i drugiej warstwy glinu. Po osadzeniu drugiej warstwy glinu, tworzona jest druga war12In a further alternative fabrication scheme, the surface of the first reflector layer, such as aluminum, is oxidized and the surface of the magnetic layer above the oxidized reflector layer is oxidized thereby forming oxide films between dissimilar metals. For such a process, ion guns are installed a short distance after the aluminum source but in front of the source of the magnetic material. In this way, the first aluminum layer that has been deposited from the aluminum source on the first dielectric layer that has been deposited on the first absorber layer passes through the oxidizing zone where its surface is oxidized to form a dense aluminum oxide insulating film. Oxygen pressure, ion gun power, and polyester coil rewind speed are parameters used to control the thickness of the Al2O3 film. In the next step, a magnetic material (e.g. nickel) is deposited on top of an insulating Al2O3 film. In the oxidation zone, a dense layer of NiO is formed on the surface of the magnetic material, thus isolating the magnetic layer from the next second aluminum layer. The NiO layer is a p-type semiconductor, so it provides electrical separation of the nickel layer and the second aluminum layer. After depositing the second aluminum layer, a second layer 12 is formed
PL 212 104 B1 stwa dielektryczna taka jak przekładka z fluorku magnezu, a następnie druga warstwa absorbera taka jak absorber chromowy, tworząc stos optyczny, który posiada następującą konstrukcję:A dielectric layer such as a magnesium fluoride spacer followed by a second absorber layer such as a chromium absorber, forming an optical stack which has the following structure:
podłoże/Cr/MgF2/Al/Al2O3/Ni/NiO/Al/MgF2/Crsubstrate / Cr / MgF2 / Al / Al2O3 / Ni / NiO / Al / MgF2 / Cr
Grubość warstw izolujących w podejściu z wyrzutnią jonową może być mniejsza od około 20 nm, ponieważ warstwy te posiadają wyższą gęstość niż błony osadzone termicznie lub za pomocą odparowania reaktywnego. Zaletą takiego sposobu jest to, że jest on bardzo podobny do procesu stosowanego w wytwarzaniu stosu siedmiowarstwowego do momentu gdy liczba zwojów poliestrowych przechodzi przez maszynę do pokrywania, ale proces z wyrzutnią jonową generuje solidną konstrukcję dziewięciowarstwową, która jest odporna na korozję w wilgotnych warunkach środowiska oraz w roztworach elektrolitów.The thickness of the insulating layers in the ion launcher approach may be less than about 20 nm because these layers have a higher density than thermally or reactive vapor deposited films. The advantage of this method is that it is very similar to the process used to make the seven-layer stack up to the point where the number of polyester turns passes through the coating machine, but the ion-firing process produces a robust nine-layer construction that resists corrosion in humid environmental conditions and in electrolyte solutions.
Fig.3 przedstawia odblaskowy, magnetyczny, kapsułkowany płatek 60 (RME, ang. Reflective Magnetic Encapsulated) zgodnie z kolejnym wariantem według wynalazku. Płatek RME 60 posiada trzywarstwową strukturę powłokową z warstwą reflektora 62, zasadniczo otaczającą i zamykającą strukturę warstwę izolatora 63, który otacza warstwę rdzenia magnetycznego 64. Warstwa izolatora 63 pomiędzy warstwą reflektora 62 i warstwą magnetyczną 64 zapobiega korozji galwanicznej płatka 60. Ponadto z warstwą magnetyczną umieszczoną wewnątrz zewnętrznej warstwy reflektora, tak jak pokazano na fig.3, własności optyczne warstwy reflektora nie ulegają degradacji i warstwa reflektora pozostaje wysoce odblaskowa.Fig. 3 shows a reflective magnetic encapsulated flake 60 (RME) according to a further embodiment of the invention. The RME flake 60 has a three-layer shell structure with a reflector layer 62 substantially surrounding and enclosing the structure of an insulator layer 63 that surrounds the magnetic core layer 64. An insulator layer 63 between the reflector layer 62 and the magnetic layer 64 prevents galvanic corrosion of the petal 60. In addition, with a magnetic layer disposed therein. inside the outer reflector layer, as shown in Figure 3, the optical properties of the reflector layer are not degraded and the reflector layer remains highly reflective.
Płatek RME 60 może być wykorzystany jako cząsteczka pigmentu lub może być wykorzystany jako cząsteczka rdzenia z nałożonymi na nią dodatkowymi warstwami. Warstwa reflektora 62, warstwa izolatora 63 oraz warstwa magnetyczna 64 mogą się składać z tych samych materiałów i mogą posiadać te same grubości, jak opisano wcześniej dla odpowiadających warstw płatka 20.RME 60 flake can be used as a pigment particle or it can be used as a core particle with additional layers applied over it. Reflector layer 62, insulator layer 63, and magnetic layer 64 may be composed of the same materials and may have the same thicknesses as previously described for the corresponding petal layers 20.
W alternatywnym wariancie płatka 60 warstwa dielektryczna może być opcjonalnie dodana do pokrycia warstwy reflektora 62 w celu wzmocnienia trwałości, sztywności oraz odporności na korozję płatka 60. Warstwa dielektryczna może być opcjonalnie przezroczysta lub może być selektywnie absorbująca, biorąc w ten sposób udział w efekcie barwnym płatka.In an alternate embodiment of the petal 60, a dielectric layer may optionally be added to cover the reflector layer 62 to enhance the durability, stiffness, and corrosion resistance of the petal 60. The dielectric layer may optionally be transparent or may be selectively absorbent, thus contributing to the color of the petal. .
Fig. 4 przedstawia alternatywne struktury powłokowe (z liniami fantomowymi) dla magnetycznego płatka pigmentowego 80 zmieniającego barwę, w postaci struktury zamkniętej opartej albo na płatku RMF albo na płatku RME opisywanych w odniesieniu do fig. 1 i 3. Płatek 80 posiada część rdzenia magnetycznego 82, którą jest albo płatek RMF albo płatek RME, która może być przykryta przez zamykającą strukturę warstwę dielektryczną 84 zasadniczo otaczającą część rdzenia magnetycznego 82. Warstwa absorbera 86, która przykrywa warstwę dielektryczną 84, powoduje zewnętrzne zamknięcie w strukturę płatka 80. Półkuliste linie przerywane po jednej stronie płatka 80 na fig. 4 wskazują, że warstwa dilelektryczna 84 oraz warstwa absorbera 86 mogą być utworzone jako warstwy przylegające do siebie dookoła części rdzenia magnetycznego 82.Fig. 4 shows alternative shell structures (with phantom lines) for a color shifting magnetic pigment flake 80, in the form of a closed structure based either on the RMF flake or the RME flake described with reference to Figures 1 and 3. The flake 80 has part of a magnetic core 82. which is either an RMF flake or an RME flake, which may be covered by a dielectric layer enclosing the structure 84 substantially surrounding a portion of the magnetic core 82. The absorber layer 86, which covers the dielectric layer 84, externally encapsulates the flake structure 80. Hemispherical dashed lines one by one side of petal 80 in Fig. 4 indicate that the dilelectric layer 84 and the absorber layer 86 may be formed as contiguous layers around the magnetic core portion 82.
Alternatywnie część rdzenia magnetycznego 82 oraz warstwa dielektryczna mogą być w postaci cienko-błonkowego stosu rdzenia płatka, w którym znajdujące się naprzeciwko warstwy dielektryczne 84a i 84b są utworzone wstępnie na powierzchniach górnych i dolnych, ale przynajmniej nie na jednej powierzchni bocznej części rdzenia magnetycznego 82, którym jest RMF z warstwą absorbera 86 zamykającą w strukturę cienko-błonkowy stos. Proces zamykania w strukturę może być także wykorzystany w celu utworzenia dodatkowych warstw płatka 80 takich jak warstwa kapturkowa (niepokazana). Płatek pigmentowy 80 wykazuje wyraźną zmianę barwy, taką że płatek pigmentowy posiada pierwszą barwę przy pierwszym kącie padania światła lub oglądania i drugą barwę, różną od pierwszej barwy, przy drugim kącie padania światła lub oglądania.Alternatively, the magnetic core portion 82 and the dielectric layer may be in the form of a flake core thin-film stack wherein the opposing dielectric layers 84a and 84b are preformed on the top and bottom surfaces but at least not on one side surface of the magnetic core portion 82. which is RMF with an absorber layer 86 enclosing a thin film stack in a structure. The encapsulation process may also be used to form additional flake layers 80 such as a cap layer (not shown). The pigment flake 80 shows a distinct color change such that the pigment flake has a first color at a first light or viewing angle and a second color different from the first color at a second light or viewing angle.
W kolejnym alternatywnym wariancie płatek 80 może być utworzony bez warstwy absorbera. W tym wariancie warstwa dielektryczna 84 jest utworzona z przylegających do siebie powłok o wysokich/niskich (H/L) własnościach dielektryczno-optycznych, podobnych do stosów dielektrycznooptycznych opisanych wcześniej. Tak więc warstwa dielektryczna 84 może posiadać strukturę powłokową (HL)! (LH)! (LHL)! (HLH)n lub inne podobne układy, gdzie n = 1-100 i warstwy L oraz H są 1 QW przy pożądanej długości fali.In a further alternative embodiment, flake 80 may be formed without an absorber layer. In this embodiment, the dielectric layer 84 is formed of contiguous high / low (H / L) dielectric-optical coatings similar to the dielectric-optical stacks previously described. Thus, dielectric layer 84 may have a shell structure (HL)! (LH)! (LHL)! (HLH) n or other similar systems where n = 1-100 and the L and H layers are 1 QW at the desired wavelength.
Różne konwencjonalne procesy pokrywania mogą być wykorzystane w formowaniu warstw dielektrycznych oraz warstw absorbera poprzez zamykanie w strukturę. Na przykład, odpowiednie metody wytwarzania warstwy dielektrycznej obejmują naparowywanie próżniowe, hydrolizę zolowo-żelową, CVD na złożu fluidalnym, technika ze strumieniem plazmy na wibrujących paletach wypełnionych cząsteczkami, oraz osadzanie elektrochemiczne. Odpowiednie metody formowania warstw absorbera obejmują naparowywanie próżniowe oraz rozpylanie jonowe na mechanicznie wibrującym złożu cząPL 212 104 B1 steczek, takie jak ujawniono w amerykańskim dokumencie patentowym US 6241858 B1, który jest załączony w tym dokumencie jako odnośnik. Alternatywnie powłoka absorbera może być osadzona za pomocą rozkładu poprzez pirolizę związków metaloorganicznych lub procesów pokrewnych CVD, które mogą być przeprowadzane na złożu fluidalnym. Jeżeli nieprzeprowadzane jest dalsze rozdrabnianie, w wyniku tych metod powstaje rdzeń magnetyczny zamknięty w strukturę z warstwami dielektrycznymi i warstwami absorbera dookoła. Różne kombinacje powyższych procesów pokrywania mogą być wykorzystane podczas wytwarzania płatków pigmentowych z wielokrotnymi powłokami zamkniętymi w strukturę.Various conventional coating processes may be used to form dielectric layers and absorber layers by encapsulating them into a structure. For example, suitable methods of forming the dielectric layer include vacuum evaporation, sol-gel hydrolysis, CVD in a fluidized bed, plasma jet technique on a vibrating pallet filled with particles, and electrochemical deposition. Suitable methods of forming the absorber layers include vacuum evaporation and sputtering onto a mechanically vibrating bed of particles, such as disclosed in US Patent 6,241,858 B1, which is incorporated herein by reference. Alternatively, the absorber coating may be deposited by pyrolysis decomposition of organometallic compounds or CVD-related processes that may be carried out in a fluidized bed. If no further comminution is performed, these methods result in a magnetic core encapsulated in a structure with dielectric layers and absorber layers around it. Various combinations of the above coating processes may be used in the manufacture of pigment flakes with multiple coatings closed in a structure.
Różne modyfikacje i kombinacje powyższych wariantów znajdują się także w zakresie wynalazku. Na przykład dodatkowe powłoki dielektryczne, powłoki absorbera i/lub inne powłoki optyczne mogą być także formowane w każdym z powyższych wariantów dostarczając dalsze pożądane charakterystyki optyczne. Takie dodatkowe powłoki mogą dostarczać pigmentom kolejne efekty barwne.Various modifications and combinations of the above variants are also within the scope of the invention. For example, additional dielectric coatings, absorber coatings, and / or other optical coatings may also be formed in any of the above variants to provide further desirable optical characteristics. Such additional coatings can provide the pigments with further color effects.
Ponadto może być także uformowana opcjonalna przezroczysta powłoka nałożona na zewnętrzną powierzchnię (powierzchnie) w każdym z powyższych wariantów pigmentowych, w celu zwiększenia trwałości. Na przykład fig. 2 przedstawia w liniach fantomowych pierwszą przezroczystą nałożoną powłokę 52 na warstwie absorbera 50 oraz drugą przezroczystą nałożoną powłokę 54 na warstwie absorbera 48. Fig. 4 przedstawia w liniach fantomowych opcjonalną przezroczystą nałożoną powłokę 90 otaczającą warstwę absorbera 86. Przezroczysta nałożona powłoka może się składać z jakiegokolwiek odpowiedniego materiału przezroczystego, który nadaje ochronę, takiego jak materiały dielektryczne o wysokim i niskim współczynniku omawiane wcześniej jak również polimery takie jak akrylany i styreny, materiały szklane takiej jak krzemian lub szkła borokrzemianowe lub ich kombinacje. Przezroczysta nałożona powłoka może być wytworzona tak aby posiadała odpowiednią grubość fizyczną od około 5 nm do około 10 μm, a korzystnie od około 100 nm do około 1 μm.In addition, an optional transparent coating applied to the outer surface (s) in each of the above pigment variants may also be formed to increase durability. For example, Fig. 2 shows, in phantom lines, a first transparent overlay 52 on the absorber layer 50 and a second transparent overlay 54 on the absorber layer 48. Fig. 4 shows, in the phantom lines, an optional transparent overlay 90 surrounding the absorber layer 86. The transparent overlay may be applied to the absorber layer. consist of any suitable transparent material that provides protection, such as the high and low index dielectric materials discussed earlier as well as polymers such as acrylates and styrenes, glass materials such as silicate or borosilicate glasses, or combinations thereof. The transparent deposited coating can be formed to have a suitable physical thickness from about 5 nm to about 10 µm, and preferably from about 100 nm to about 1 µm.
Dodatkowe warianty płatka, które mogą być zmodyfikowane tak aby zawierały warstwę izolatora pomiędzy warstwą magnetyczną i warstwą reflektora, jak opisano w niniejszym dokumencie, są ujawnione w amerykańskim zgłoszeniu patentowym Nr 09/844261, zgłoszonym 27 kwietnia 2001, pt: „Wielowarstwowe magnetyczne pigmenty i folie”.Additional flake variants that may be modified to include an insulator layer between the magnetic layer and the reflector layer as described herein are disclosed in U.S. Patent Application No. 09/844261, filed April 27, 2001, "Multilayer Magnetic Pigments and Films" ".
Płatki pigmentowe według obecnego wynalazku mogą być rozprowadzone w ośrodku pigmentowym w celu wytworzenia kompozycji barwnikowej, która może być zastosowana do szeregu przedmiotów lub papierów. Płatki pigmentowe dodane do ośrodka wytwarzają wstępnie oznaczoną odpowiedź optyczną poprzez promieniowanie padające na powierzchnię zestalonego ośrodka. Korzystnie ośrodek pigmentowy zawiera żywicę lub mieszaninę żywic, która może być wysuszona lub utwardzona poprzez procesy termiczne takie jak sieciowanie termiczne, utrwalanie termiczne lub suszenie termiczne lub sieciowanie fotochemiczne.The pigment flakes of the present invention can be dispersed in a pigment medium to form a dye composition that can be applied to a wide variety of articles or papers. Pigment flakes added to the medium produce a predetermined optical response by radiation incident on the surface of the solidified medium. Preferably, the pigment medium comprises a resin or resin mixture that can be dried or cured by thermal processes such as thermal cross-linking, thermal setting or thermal drying or photochemical cross-linking.
Odpowiednie ośrodki pigmentowe obejmują różne kompozycje polimeryczne lub lepiszcza organiczne takie jak żywice aikido we, żywice poliestrowe, żywice akrylowe, żywice poliuretanowe, żywice winylowe, żywice epoksydowe, styreny i podobne. Przykłady odpowiednich żywic obejmują melaminę, akrylany takie jak metakrylan metylu, żywice ABS (kopolimery akrylonitrylu, butadienu i styrenu), preparaty atramentowe i farby oparte na żywicach alkidowych, oraz ich różne mieszaniny. Ośrodek pigmentowy także korzystnie zawiera rozpuszczalnik dla żywicy taki jak rozpuszczalnik organiczny lub woda. Płatki połączone z ośrodkami pigmentowymi wytwarzają kompozycję barwnikową, która może być zastosowana bezpośrednio jako farba, atrament lub materiał plastyczny do formowania. Kompozycja barwnikowa może być także wykorzystana jako dodatek do konwencjonalnej farby, atramentu lub materiałów plastycznych.Suitable pigment media include various polymeric compositions or organic binders such as aikido resins, polyester resins, acrylic resins, polyurethane resins, vinyl resins, epoxy resins, styrenes and the like. Examples of suitable resins include melamine, acrylates such as methyl methacrylate, ABS resins (copolymers of acrylonitrile butadiene styrene), ink formulations and alkyd resin paints, and various mixtures thereof. The pigment medium also preferably comprises a resin solvent such as an organic solvent or water. The flakes combined with the pigment media produce a dye composition that can be used directly as paint, ink, or molding plastic. The dye composition can also be used as an additive to conventional paint, ink, or plastic materials.
Ponadto płatki mogą być opcjonalnie mieszane z różnymi materiałami dodatkowymi takimi jak konwencjonalne płatki pigmentowe, cząstki lub materiały o różnym odcieniu, nasyceniu barwy i jaskrawości w celu osiągnięcia pożądanych charakterystyk barwy. Na przykład płatki mogą być mieszane z innymi konwencjonalnymi pigmentami, albo typu interferencyjnego albo typu nie interferencyjnego, w celu wytworzenia zakresu innych barw. Taka wstępnie mieszana kompozycja może być następnie rozpraszana w ośrodku polimerowym takim jak farba, atrament, plastik lub w innej polimerowej, pigmentowej cieczy nośnej do stosowania w sposób konwencjonalny. Przykłady odpowiednich materiałów dodatkowych są ujawnione w zgłoszeniu o numerze US 09/844261, jednocześnie będącym przedmiotem postępowania patentowego, do którego odwoływano się wcześniej.In addition, the flakes may optionally be mixed with various additive materials such as conventional pigment flakes, particles or materials of different hue, color saturation and brightness to achieve the desired color characteristics. For example, the flakes may be mixed with other conventional pigments, either of the interference type or the non-interference type, to produce a range of other colors. This pre-mixed composition may then be dispersed in a polymeric medium such as paint, ink, plastic or other polymeric pigment carrier liquid for use in a conventional manner. Examples of suitable additive materials are disclosed in US Patent Application No. 09 / 844,261, which is also the subject of a previously referenced patent.
Płatki magnetyczne zmieniające barwę według obecnego wynalazku są szczególnie odpowiednie do zastosowań, w których pożądane są barwniki o wysokim nasyceniu barwy i trwałości. Dzięki zastosowaniu płatków magnetycznych zmieniających barwę w kompozycji barwnikowej może byćColor shifting magnetic flakes according to the present invention are particularly suitable for applications where dyes with high color saturation and durability are desired. Due to the use of magnetic flakes changing color in the dye composition, it can be
PL 212 104 B1 wytworzona trwała farba lub atrament o wysokim nasyceniu barwy, w których zmienne efekty barwne są dostrzegalne ludzkim okiem. Płatki zmieniające barwę według wynalazku posiadają szeroki zakres własności zmiany barwy, włączając duże zmiany w nasyceniu barwy (stopień czystości barwy) a także duże zmiany w odcieniu barwy (barwa względna) przy zmieniającym się kącie oglądania. W ten sposób przedmiot pokolorowany farbą zawierająca płatki zmieniające barwę według wynalazku będzie zmieniał barwę w zależności od zmiany kąta oglądania lub kąta przedmiotu w stosunku do oglądającego oka.A highly saturated permanent ink or ink was prepared in which the variable color effects are perceivable to the human eye. The color shifting flakes of the present invention have a wide range of color shifting properties, including large variations in color saturation (degree of color purity) as well as large variations in hue (relative color) with varying viewing angles. In this way, an object colored with an ink containing color shifting flakes according to the invention will change color depending on a change in the viewing angle or the angle of the object relative to the viewing eye.
Płatki pigmentowe według wynalazku mogą być łatwo i ekonomicznie wykorzystane w farbach i atramentach, które mogą być zastosowane do różnych przedmiotów lub papierów takich jak pojazdy zmotoryzowane, waluta i papiery wartościowe, urządzenia domowe, struktury architektoniczne, podłoga, tkaniny, materiały sportowe, opakowanie/obudowa elektroniczne, opakowanie produktów i itd. Płatki zmieniające barwę mogą być także wykorzystane w wytwarzaniu kolorowanych materiałów plastikowych, kompozycji powłokowych, wytłoczek, powłok elektrostatycznych, szkła oraz materiałów ceramicznych.The pigment flakes according to the invention can be easily and economically used in paints and inks that can be applied to various objects or papers such as motor vehicles, currency and securities, home appliances, architectural structures, flooring, fabrics, sports materials, packaging / casing. electronics, product packaging, and so on. Color shifting flakes can also be used in the manufacture of colored plastic materials, coating compositions, stampings, electrostatic coatings, glass, and ceramics.
Ogólnie, folie posiadają nie-symetryczną cienko-błonkową strukturę powłokową, która może odpowiadać strukturom warstwowym na jednej stronie RMF w jakimkolwiek z powyżej opisanych wariantów dotyczących cienko-błonkowych płatków o strukturze stosu. Folie mogą być laminowane na różnych przedmiotach lub mogą być formowane na podłożu nośnym. Folie mogą być także wykorzystywane w technice wtapiania folii „hot stamping”, gdzie cienko-błonkowy stos foliowy jest usuwany z warstwy uwalniającej podłoża poprzez użycie spoiwa aktywowanego ciepłem i zastosowanie na przeciwpowierzchnie. Spoiwo może być albo nałożone na powierzchnię folii naprzeciw podłoża albo może być zastosowane w postaci spoiwa aktywowanego UV na powierzchnię, na którą folia zostanie przyklejona.Generally, the films have a non-symmetrical thin film skin structure which may correspond to layer structures on one side of the RMF in any of the above described stacked thin film flakes. The films can be laminated to a variety of items or they can be formed on a carrier substrate. The films can also be used in the hot stamping technique where a thin film stack of foil is removed from the release layer of the substrate by using a heat activated adhesive and applying to the counter surfaces. The adhesive may either be applied to the surface of the film facing the substrate or it may be applied in the form of a UV activated adhesive to the surface to which the film will be adhered.
Fig. 5 przedstawia strukturę powłokową folii zmieniającej barwę 100 uformowaną na podłożu 102, którym może być jakikolwiek odpowiedni materiał taki jak giętka tkanina PET, podłoże nośne lub inny materiał plastikowy. Folia 100 zawiera warstwę magnetyczną 104 na podłożu 102, warstwę izolatora 106 na warstwie magnetycznej 104, warstwę reflektora 108 na warstwie izolatora 106, warstwę dielektryczną 110 na warstwie reflektora 108 oraz warstwę absorbera 112 na warstwie dielektrycznej 110. Warstwa magnetyczna, izolatora, reflektora, dielektryczna oraz absorbera mogą się składać z tych samych materiałów i mogą posiadać te same grubości jak opisano wcześniej dla warstw odpowiadających w płatkach 20 oraz 40.Fig. 5 shows the skin structure of the color change film 100 formed on the substrate 102 which may be any suitable material such as a flexible PET fabric, a carrier substrate or other plastic material. The film 100 comprises a magnetic layer 104 on the substrate 102, an insulator layer 106 on the magnetic layer 104, a reflector layer 108 on the insulator layer 106, a dielectric layer 110 on the reflector layer 108, and an absorber layer 112 on the dielectric layer 110. Magnetic, insulator, reflector, dielectric layer. and the absorber can be made of the same materials and can have the same thicknesses as described earlier for the corresponding layers in flakes 20 and 40.
Folia 100 może być wytworzona w procesie pokrywania tkaniny z różnymi warstwami osadzanymi sekwencyjnie na tkaninie za pomocą konwencjonalnych technik osadzania, jak opisano powyżej, tworząc cienko-błonkową strukturę folii. Folia 100 może być wytworzona na warstwie uwalniającej tkaniny, tak aby folia była następnie usuwana i przyłączana do powierzchni przedmiotu. Folia 100 może być także wytworzona na podłożu nośnym, które może być tkaniną bez warstwy uwalniającej.The film 100 may be produced by coating a fabric with various layers sequentially deposited onto the fabric using conventional deposition techniques as described above to form a thin film structure of the film. A film 100 may be formed on the fabric release layer so that the film is then removed and attached to the surface of the article. The film 100 can also be manufactured on a carrier substrate, which may be a fabric without a release liner.
Ponadto na foliach może być uformowana opcjonalna przezroczysta warstwa nałożona w celu zwiększenia trwałości. Na przykład, fig. 5 przedstawia w liniach fantomowych przezroczystą warstwę nałożoną 114 na warstwie absorbera 112. Przezroczysta warstwa nałożona 114 może być złożona z jakichkolwiek odpowiednich materiałów przezroczystych, które nadają ochronę, takie jak materiały opisywane wcześniej w odniesieniu do przezroczystych powłok nałożonych wariantów pigmentowych według wynalazku oraz może posiadać taki sam zakres grubości jak te powłoki.In addition, an optional transparent overlay may be formed on the films to increase durability. For example, Fig. 5 shows, in phantom lines, a transparent layer 114 applied to the absorber layer 112. The transparent overlay layer 114 may be comprised of any suitable transparent materials that impart protection, such as the materials previously described with of the invention and may have the same thickness range as these coatings.
Dodatkowo folie mogą być tak modyfikowane aby zawierały warstwę izolatora pomiędzy warstwą magnetyczną a warstwą reflektora jak opisano w tym dokumencie są ujawnione w zgłoszeniu patentowym nr seryjny 09/844261, jednocześnie będącym przedmiotem postępowania patentowego, przytaczanym wcześniej. Inne warianty takie jak różne artykuły optyczne z połączonymi w pary strukturami optycznie zmiennymi, także mogą wykorzystywać magnetyczne płatki pigmentowe oraz folie. Takie artykuły optyczne są ujawnione w zgłoszeniu Nr 09/844261. Różne zastosowania magnetycznych pigmentów oraz folii są także ujawnione w zgłoszeniu nr seryjny 09/844261.Additionally, the films can be modified to include an insulator layer between the magnetic layer and the reflector layer as described in this document and are disclosed in Patent Application Serial No. 09/844261, at the same time being the subject of a patent pending previously cited. Other variations, such as various optical articles with paired optically variable structures, may also use magnetic pigment flakes and films. Such optical articles are disclosed in Application No. 09/844261. Various applications of magnetic pigments and films are also disclosed in Application Serial No. 09/844261.
W celu zilustrowania obecnego wynalazku przedstawiono następujące przykłady:To illustrate the present invention, the following examples are provided:
P r z y k ł a d 1P r z k ł a d 1
Różne próbki jaskrawych płatków zmieniających barwę z tą samą grubością MgF2 i Cr, lecz z różnymi grubościami warstwy izolatora zostały wytworzone za pomocą osadzania cienkobłonkowych warstw na tkaninie. Warstwy cienko-błonkowe zostały zerwane tworząc płatki, które zostały zmniejszone do rozmiaru około 20 nm (średni rozmiar pojedynczego płatka).Different samples of bright color shifting flakes with the same thickness of MgF2 and Cr but with different thicknesses of the insulator layer were produced by depositing thin film layers on the fabric. The thin-film layers were broken to form flakes that were reduced to a size of about 20 nm (average single flake size).
Pierwsza próbka płatka pigmentowego posiadała konwencjonalną konstrukcję pięciowarstwową Cr/MgF2/Al/MgF2/Cr. Druga próbka płatka pigmentowego była magnetyczna i posiadała konstrukcjęThe first pigment flake sample had the conventional Cr / MgF2 / Al / MgF2 / Cr five-layer construction. The second sample of the pigment flake was magnetic and had a structure
PL 212 104 B1 siedmiowarstwową Cr/MgF2/Al/Ni/Al/MgF2/Cr. Trzecia próbka płatka pigmentowego była magnetyczna 2 i posiadała powłokową konstrukcję dziewięciowarstwową Cr/MgF2/Al/MgF2/Ni/MgF2/Al/MgF2/Cr. Warstwy izolatora MgF2 pomiędzy warstwami Al i Ni posiadały grubość 16 nm. Czwarta próbka płatka pigmentowego posiadała tę samą powłokową konstrukcję dziewięciowarstwową jak próbka trzecia, z wyjątkiem tego, że warstwy izolatora MgF2 pomiędzy warstwami Al i Ni posiadały grubość 23 nm. Piąta próbka płatka pigmentowego posiadała tę samą powłokową konstrukcję dziewięciowarstwową jak próbka trzecia, z wyjątkiem tego, że warstwy izolatora MgF2 pomiędzy warstwami Al i Ni posiadały grubość 25 nm. Szósta próbka płatka pigmentowego była magnetyczna i posiadała konstrukcję powłokową dziewięciowarstwową Cr/MgF2/Al/Al2O3/Ni/Al2O3/Al/MgF2/Cr. Warstwy izolatora Al2O3 pomiędzy warstwami Al i Ni posiadały grubość 20 nm.With a seven-layer Cr / MgF2 / Al / Ni / Al / MgF2 / Cr. The third sample pigment flake was magnetic and had two coating structure dziewięciowarstwową Cr / MgF 2 / Al / MgF 2 / Ni / MgF 2 / Al / MgF 2 / Cr. The MgF2 insulator layers between the Al and Ni layers were 16 nm thick. The fourth pigment flake sample had the same nine-layer skin construction as the third sample, except that the MgF2 insulator layers between the Al and Ni layers were 23 nm thick. The fifth pigment flake sample had the same nine-layer skin construction as the third sample, except that the MgF2 insulator layers between the Al and Ni layers were 25 nm thick. The sixth pigment flake sample was magnetic and had a nine-layer Cr / MgF2 / Al / Al2O3 / Ni / Al2O3 / Al / MgF2 / Cr nine-layer coating structure. The Al2O3 insulator layers between the Al and Ni layers were 20 nm thick.
P r z y k ł a d 2P r z k ł a d 2
Nośnik farby oraz pigmenty podkładowe próbek z przykładu 1 zostały zmieszane w stosunku 9:1 tworząc próbki farby. Próbki farby zostały rozprowadzone na arkuszach poliestrowych za pomocą ostrza. Suche kawałki 1 na 3 pomalowanego poliestru zostały zanurzone w 2% (wag.) wodnym roztworze NaOH na 10 minut. Barwa każdej próbki została zmierzona przed i po teście zanurzeniowym. Różnica barwy AE została użyta w celu porównania testowanych próbek. Różnica barwy AE w przestrzeni barw L*a*b* wskazuje stopień różnicy barwy, lecz nie kierunek i jest określona poprzez równanie: AE = [YL*) + (Δα*) + (Δ^) ] w którym ΔL*, Δα*, ΔΥ są różnicami odpowiednio w wartościach L*, a* oraz b*. Większa ΔE wskazuje główną różnicę barwy spowodowaną degradacją warstw cienkobłonkowych w płatkach pigmentowych. W tym przykładzie ΔE jest zmianą barwy spowodowaną wystawieniem na działanie NaOH. Tabela 1 wymienia różnicę barwy wszystkich pomalowanych próbek.The paint vehicle and primer pigments of the samples of Example 1 were mixed in a 9: 1 ratio to form the paint samples. The paint samples were spread over the polyester sheets with a blade. The dry 1 in 3 pieces of painted polyester were immersed in a 2% (w / w) aqueous NaOH solution for 10 minutes. The color of each sample was measured before and after the immersion test. The AE color difference was used to compare the samples tested. Color difference AE in the L * a * b * color space indicates the degree of color difference but not the direction and is determined by the equation: AE = [YL *) + (Δα *) + (Δ ^)] where ΔL *, Δα * , ΔΥ are the differences in the values of L *, a * and b *, respectively. The larger ΔE indicates the major color difference caused by the degradation of the thin film layers in the pigment flakes. In this example, ΔE is the color change caused by exposure to NaOH. Table 1 lists the color difference of all painted samples.
T α b e l α 1T α b e l α 1
Jak pokazano w tabeli 1 próbki 2 oraz 3 posiadały znacznie większą AE po zanurzeniu w NaOH niż próbki 4-6, które posiadały grubsze warstwy izolatora. Próbki 4-6 wykazały różnice barwy, które były porównywalne z próbką 1, która nie zawierała metali odmiennych.As shown in Table 1, samples 2 and 3 had a significantly higher AE when immersed in NaOH than samples 4-6 which had thicker insulator layers. Samples 4-6 showed color differences that were comparable to sample 1, which did not contain dissimilar metals.
Obecny wynalazek może być wykonany w innych specyficznych wariantach bez wychodzenia poza jego ideę i zasadniczą charakterystykę. Opisane warianty rozważa się we wszystkich aspektach tylko ilustrujących a nieograniczających.The present invention may be carried out in other specific embodiments without departing from its spirit and essential characteristics. The described variants are considered in all aspects merely illustrative and not limiting.
Claims (22)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/366,638 US7169472B2 (en) | 2003-02-13 | 2003-02-13 | Robust multilayer magnetic pigments and foils |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL378361A1 PL378361A1 (en) | 2006-03-20 |
PL212104B1 true PL212104B1 (en) | 2012-08-31 |
Family
ID=32868001
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL378361A PL212104B1 (en) | 2003-02-13 | 2003-12-19 | Multilayer magnetic reflecting pigment flakes and foils |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US7169472B2 (en) |
EP (2) | EP2351797B2 (en) |
CN (1) | CN1748006B (en) |
AU (1) | AU2003285720A1 (en) |
BR (1) | BRPI0318086B1 (en) |
CA (1) | CA2515587C (en) |
PL (1) | PL212104B1 (en) |
RU (1) | RU2333230C2 (en) |
TW (1) | TWI333085B (en) |
WO (1) | WO2004072186A1 (en) |
Families Citing this family (89)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7667895B2 (en) | 1999-07-08 | 2010-02-23 | Jds Uniphase Corporation | Patterned structures with optically variable effects |
US7047883B2 (en) | 2002-07-15 | 2006-05-23 | Jds Uniphase Corporation | Method and apparatus for orienting magnetic flakes |
US11768321B2 (en) | 2000-01-21 | 2023-09-26 | Viavi Solutions Inc. | Optically variable security devices |
US11230127B2 (en) | 2002-07-15 | 2022-01-25 | Viavi Solutions Inc. | Method and apparatus for orienting magnetic flakes |
US7934451B2 (en) | 2002-07-15 | 2011-05-03 | Jds Uniphase Corporation | Apparatus for orienting magnetic flakes |
US9458324B2 (en) | 2002-09-13 | 2016-10-04 | Viava Solutions Inc. | Flakes with undulate borders and method of forming thereof |
US8025952B2 (en) | 2002-09-13 | 2011-09-27 | Jds Uniphase Corporation | Printed magnetic ink overt security image |
US7674501B2 (en) | 2002-09-13 | 2010-03-09 | Jds Uniphase Corporation | Two-step method of coating an article for security printing by application of electric or magnetic field |
US7169472B2 (en) * | 2003-02-13 | 2007-01-30 | Jds Uniphase Corporation | Robust multilayer magnetic pigments and foils |
US20080096009A1 (en) * | 2004-06-24 | 2008-04-24 | University Of Delaware | High Frequency Soft Magnetic Materials With Laminated Submicron Magnetic Layers And The Methods To Make Them |
US20060096723A1 (en) * | 2004-11-10 | 2006-05-11 | Hung-Chih Wu | Magnetically attractable paper structure |
US7147634B2 (en) | 2005-05-12 | 2006-12-12 | Orion Industries, Ltd. | Electrosurgical electrode and method of manufacturing same |
US8814861B2 (en) | 2005-05-12 | 2014-08-26 | Innovatech, Llc | Electrosurgical electrode and method of manufacturing same |
CA2564764C (en) * | 2005-10-25 | 2014-05-13 | Jds Uniphase Corporation | Patterned optical structures with enhanced security feature |
AU2006249295A1 (en) * | 2005-12-15 | 2007-07-05 | Jds Uniphase Corporation | Security device with metameric features using diffractive pigment flakes |
TWI410507B (en) * | 2005-12-23 | 2013-10-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Magnetic wear resistance film and method for fabricating the same |
AU2007200128B8 (en) | 2006-01-17 | 2013-02-07 | Viavi Solutions Inc. | Apparatus for orienting magnetic flakes |
JP4801509B2 (en) * | 2006-06-01 | 2011-10-26 | 近畿車輌株式会社 | Metal plate surface treatment method and vehicle using the same |
CA2592667C (en) | 2006-07-12 | 2014-05-13 | Jds Uniphase Corporation | Stamping a coating of cured field aligned special effect flakes and image formed thereby |
US7648858B2 (en) * | 2007-06-19 | 2010-01-19 | Freescale Semiconductor, Inc. | Methods and apparatus for EMI shielding in multi-chip modules |
WO2009016056A1 (en) * | 2007-07-31 | 2009-02-05 | Basf Se | Optical variable effect pigments |
US20150138642A1 (en) * | 2007-08-12 | 2015-05-21 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Durable hybrid omnidirectional structural color pigments for exterior applications |
US10048415B2 (en) | 2007-08-12 | 2018-08-14 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Non-dichroic omnidirectional structural color |
US10788608B2 (en) * | 2007-08-12 | 2020-09-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Non-color shifting multilayer structures |
US10690823B2 (en) | 2007-08-12 | 2020-06-23 | Toyota Motor Corporation | Omnidirectional structural color made from metal and dielectric layers |
EP2030797A1 (en) * | 2007-08-25 | 2009-03-04 | Mondi Business Paper Services AG | Optically and thermally writeable nano coating |
AU2008219354B2 (en) * | 2007-09-19 | 2014-02-13 | Viavi Solutions Inc. | Anisotropic magnetic flakes |
US7951620B2 (en) * | 2008-03-13 | 2011-05-31 | Applied Materials, Inc. | Water-barrier encapsulation method |
KR100959790B1 (en) | 2008-04-30 | 2010-05-28 | 씨큐브 주식회사 | Fabrication of multi-colored pearl pigment by evaporator |
EP2294248B2 (en) | 2008-05-19 | 2019-06-12 | Henkel AG & Co. KGaA | Midly alkaline thin inorganic corrosion protective coating for metal substrates |
US20120001116A1 (en) | 2010-06-30 | 2012-01-05 | Jds Uniphase Corporation | Magnetic multilayer pigment flake and coating composition |
US9508475B2 (en) | 2010-06-30 | 2016-11-29 | Viavi Solutions Inc. | Magnetic multilayer pigment flake and coating composition |
DE102011015837A1 (en) * | 2011-04-01 | 2012-10-04 | Giesecke & Devrient Gmbh | Optically variable security element with optically variable color layer |
EP2524814B1 (en) * | 2011-05-18 | 2015-03-25 | Landqart AG | Improvements in security features |
KR101341150B1 (en) * | 2011-12-22 | 2013-12-11 | 한국조폐공사 | Magnetic Particle Having High reflection protected layer and the Fabrication Method Thereof |
BR112014029137A2 (en) * | 2012-05-24 | 2017-06-27 | Intercontinental Great Brands Llc | method of making a magnetic structure |
US9484136B2 (en) | 2012-09-04 | 2016-11-01 | Analog Devices Global | Magnetic core for use in an integrated circuit, an integrated circuit including such a magnetic core, a transformer and an inductor fabricated as part of an integrated circuit |
US9545125B2 (en) | 2013-03-25 | 2017-01-17 | Sebastian Yoon | Magnetic segmented sport equipment |
US9072330B2 (en) | 2013-03-25 | 2015-07-07 | Sebastian Yoon | Magnetically repulsive sport equipment |
US10738206B2 (en) | 2013-05-02 | 2020-08-11 | Melior Innovations, Inc. | Black ceramic additives, pigments, and formulations |
US11351652B2 (en) | 2013-05-02 | 2022-06-07 | Melior Innovations, Inc. | Polysilocarb binders and coatings |
US9481781B2 (en) | 2013-05-02 | 2016-11-01 | Melior Innovations, Inc. | Black ceramic additives, pigments, and formulations |
TWI641660B (en) | 2013-08-05 | 2018-11-21 | 瑞士商西克帕控股有限公司 | Magnetic or magnetisable pigment particles and optical effect layers |
IN2014MU03621A (en) * | 2013-11-18 | 2015-10-09 | Jds Uniphase Corp | |
CN104730737B (en) * | 2013-12-23 | 2019-10-25 | 丰田自动车工程及制造北美公司 | The red omnidirection schemochrome made of metal and dielectric layer |
US10787574B2 (en) | 2014-02-28 | 2020-09-29 | Melior Innovations, Inc. | Polymer derived ceramic effects particles, uses and methods of making |
CN106461834B (en) | 2014-04-01 | 2021-01-15 | 丰田自动车工程及制造北美公司 | Color-shifting free multilayer structure |
WO2016065331A2 (en) | 2014-10-24 | 2016-04-28 | Wavefront Technology, Inc. | Optical products, masters for fabricating optical products, and methods for manufacturing masters and optical products |
US9810824B2 (en) | 2015-01-28 | 2017-11-07 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Omnidirectional high chroma red structural colors |
DE102016110314A1 (en) * | 2015-07-07 | 2017-01-12 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | OMNIDIRECTIONAL RED STRUCTURAL COLOR HIGH CHROMA WITH COMBINATION OF SEMICONDUCTOR ABSORBER AND DIELECTRIC ABSORBENT LAYERS |
WO2017011476A1 (en) | 2015-07-13 | 2017-01-19 | Wavefront Technology, Inc. | Optical products, masters for fabricating optical products, and methods for manufacturing masters and optical products |
CN105137519B (en) * | 2015-09-29 | 2018-01-12 | 厦门汉盾光学科技有限公司 | A kind of pure red optic metachromatic security pigment and preparation method thereof |
CA3015684A1 (en) | 2016-04-22 | 2017-10-26 | Wavefront Technology, Inc. | Optical switch devices |
US10207479B2 (en) * | 2016-06-27 | 2019-02-19 | Viavi Solutions Inc. | Magnetic articles |
EP3269780A1 (en) | 2016-06-27 | 2018-01-17 | Viavi Solutions Inc. | High chroma flakes |
US20170368866A1 (en) * | 2016-06-27 | 2017-12-28 | Viavi Solutions Inc. | High chromaticity pigment flakes and foils |
JP6716500B2 (en) | 2016-06-27 | 2020-07-01 | ヴァイアヴィ・ソリューションズ・インコーポレイテッドViavi Solutions Inc. | Optical device |
CN114148115B (en) * | 2016-08-31 | 2024-06-14 | 唯亚威通讯技术有限公司 | Article with angled reflective segments |
WO2018049223A2 (en) * | 2016-09-09 | 2018-03-15 | Melior Innovations | Polymer derived ceramic effects particles, uses and methods of making |
DE102018113765B4 (en) | 2017-06-09 | 2023-11-02 | Analog Devices International Unlimited Company | TRANSFORMER WITH A THROUGH CONTACT FOR A MAGNETIC CORE |
EP3421551A1 (en) | 2017-06-28 | 2019-01-02 | Andres Ruiz Quevedo | Effect pigment |
CA3072286A1 (en) | 2017-10-05 | 2019-04-11 | Wavefront Technology, Inc. | Optical structures providing dichroic effects |
CN111132852A (en) | 2017-10-20 | 2020-05-08 | 伟福夫特科技公司 | Optical switching device |
WO2019084329A2 (en) | 2017-10-25 | 2019-05-02 | Melior Innovations, Inc. | SiOC CERAMIC AND PLASTIC ADDITIVES FOR CEMENTS, CONCRETES AND STRUCTURAL DECORATIVE MATERIALS |
CN108254808A (en) * | 2017-12-06 | 2018-07-06 | 惠州市华阳光学技术有限公司 | A kind of optically functional film and preparation method thereof |
US10418223B1 (en) * | 2018-03-30 | 2019-09-17 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Foil sheet assemblies for ion implantation |
JP7490340B2 (en) * | 2018-06-29 | 2024-05-27 | ヴァイアヴィ・ソリューションズ・インコーポレイテッド | Optical device having asymmetric layer structure |
US12044859B2 (en) * | 2018-06-29 | 2024-07-23 | Viavi Solutions Inc. | Optical devices with colored reflector layer |
DE102018007108A1 (en) * | 2018-09-07 | 2020-03-12 | Giesecke+Devrient Currency Technology Gmbh | Laminated glass with a variable color intermediate film depending on the viewing angle |
CN109280884B (en) * | 2018-10-30 | 2020-12-04 | 岭南师范学院 | TiCN-based high-temperature-resistant solar selective absorption coating |
CN109608940A (en) * | 2018-12-17 | 2019-04-12 | 惠州市华阳光学技术有限公司 | One kind having a variety of anti-fraud functional pigment flakes and preparation method thereof |
US11198316B2 (en) | 2019-04-04 | 2021-12-14 | Wavefront Technology, Inc. | Optical structures providing dichroic effects |
CN110193976A (en) * | 2019-05-30 | 2019-09-03 | 惠州市华阳光学技术有限公司 | A kind of magnetic pigment flakes |
CN110204925A (en) * | 2019-05-30 | 2019-09-06 | 惠州市华阳光学技术有限公司 | A kind of high chroma magnetic pigment flakes and preparation method thereof |
CN110154462B (en) * | 2019-05-30 | 2021-12-28 | 惠州市华阳光学技术有限公司 | Magnetic pigment flake |
CN111776471B (en) * | 2019-08-16 | 2022-07-12 | 西安印钞有限公司 | Scene change anti-counterfeiting structure, anti-counterfeiting plastic package and preparation method |
EP4041567A4 (en) * | 2019-10-08 | 2023-11-01 | Viavi Solutions Inc. | Security pigment and optical security element |
US20210102072A1 (en) * | 2019-10-08 | 2021-04-08 | Viavi Solutions Inc. | Composition including dual cavity color shifting pigments |
TWI751446B (en) * | 2019-10-29 | 2022-01-01 | 南亞塑膠工業股份有限公司 | Dust-proof paper having ability to be detected |
CN112708288A (en) * | 2020-05-21 | 2021-04-27 | 厦门大学 | Magnetic structure color film |
US20210380812A1 (en) * | 2020-06-05 | 2021-12-09 | Viavi Solutions Inc. | Security pigment |
EP3978573A1 (en) | 2020-09-30 | 2022-04-06 | Andres Ruiz Quevedo | V-shaped (non planar) magnetic effect pigments |
CA3195166A1 (en) * | 2020-10-07 | 2022-04-14 | Christopher Chapman Rich | Optical products, masters for fabricating optical products, and methods for manufacturing masters and optical products |
CN112635187A (en) * | 2020-12-10 | 2021-04-09 | 沈阳中北通磁科技股份有限公司 | Method for manufacturing laminated rare earth permanent magnet device |
US20220282094A1 (en) * | 2021-03-04 | 2022-09-08 | Viavi Solutions Inc. | Pigment including an intermetallic compound |
KR102608390B1 (en) * | 2021-07-06 | 2023-12-01 | 한국과학기술연구원 | Coloring metal member having excellent durability and manufacturing method of the same |
WO2023287429A1 (en) * | 2021-07-16 | 2023-01-19 | Ferric Inc. | Ferromagnetic-polymer composite material and structures comprising same |
US20230027090A1 (en) * | 2021-07-16 | 2023-01-26 | Ferric Inc. | Ferromagnetic-polymer composite material and structures comprising same |
US12125713B2 (en) | 2022-03-22 | 2024-10-22 | Ferric Inc. | Method for manufacturing ferromagnetic-dielectric composite material |
Family Cites Families (80)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2570856A (en) | 1947-03-25 | 1951-10-09 | Du Pont | Process for obtaining pigmented films |
US3011383A (en) | 1957-04-30 | 1961-12-05 | Carpenter L E Co | Decorative optical material |
IT938725B (en) | 1970-11-07 | 1973-02-10 | Magnetfab Bonn Gmbh | PROCEDURE AND DEVICE FOR EIGHT BLACK DRAWINGS IN SURFACE LAYERS BY MEANS OF MAGNETIC FIELDS |
DE2313331C2 (en) | 1973-03-17 | 1986-11-13 | Merck Patent Gmbh, 6100 Darmstadt | Mica flake pigments containing iron oxide |
US4105572A (en) | 1976-03-31 | 1978-08-08 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Ferromagnetic toner containing water-soluble or water-solubilizable resin(s) |
US4323904A (en) | 1977-03-15 | 1982-04-06 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Magnetic printing process and apparatus |
DE2839658A1 (en) | 1978-09-12 | 1980-03-20 | Agfa Gevaert Ag | RECORD CARRIER |
US5171363A (en) | 1979-12-28 | 1992-12-15 | Flex Products, Inc. | Optically variable printing ink |
US5766738A (en) | 1979-12-28 | 1998-06-16 | Flex Products, Inc. | Paired optically variable article with paired optically variable structures and ink, paint and foil incorporating the same and method |
US5084351A (en) | 1979-12-28 | 1992-01-28 | Flex Products, Inc. | Optically variable multilayer thin film interference stack on flexible insoluble web |
US4434010A (en) | 1979-12-28 | 1984-02-28 | Optical Coating Laboratory, Inc. | Article and method for forming thin film flakes and coatings |
US5569535A (en) | 1979-12-28 | 1996-10-29 | Flex Products, Inc. | High chroma multilayer interference platelets |
US5135812A (en) | 1979-12-28 | 1992-08-04 | Flex Products, Inc. | Optically variable thin film flake and collection of the same |
US5059245A (en) | 1979-12-28 | 1991-10-22 | Flex Products, Inc. | Ink incorporating optically variable thin film flakes |
JPS56130469A (en) | 1980-03-17 | 1981-10-13 | Sanyo Shinku Kogyo Kk | Manufacture of fine grain for decoration |
JPS5897132A (en) | 1981-12-07 | 1983-06-09 | Fuji Photo Film Co Ltd | Manufacture for magnetic recording member |
DE3237264A1 (en) | 1982-10-08 | 1984-04-12 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | METHOD FOR PRODUCING EFFECT PIGMENTS COATED WITH METAL OXIDE |
CA1232068A (en) | 1984-06-08 | 1988-01-26 | National Research Council Of Canada | Form depicting, optical interference authenticating device |
US4705300A (en) | 1984-07-13 | 1987-11-10 | Optical Coating Laboratory, Inc. | Thin film optically variable article and method having gold to green color shift for currency authentication |
US4705356A (en) | 1984-07-13 | 1987-11-10 | Optical Coating Laboratory, Inc. | Thin film optical variable article having substantial color shift with angle and method |
DE3500079A1 (en) | 1985-01-03 | 1986-07-10 | Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf | AGENT AND METHOD FOR PRODUCING COLORLESS COMPRESSION LAYERS ON ANODIZED ALUMINUM SURFACES |
US4911947A (en) | 1986-02-03 | 1990-03-27 | Massachusetts Institute Of Technology | Method for inducing color shift in metallic paints |
US4721217A (en) | 1986-08-07 | 1988-01-26 | Optical Coating Laboratory, Inc. | Tamper evident optically variable device and article utilizing the same |
US4779898A (en) | 1986-11-21 | 1988-10-25 | Optical Coating Laboratory, Inc. | Thin film optically variable article and method having gold to green color shift for currency authentication |
US4930866A (en) | 1986-11-21 | 1990-06-05 | Flex Products, Inc. | Thin film optical variable article and method having gold to green color shift for currency authentication |
JPH01147065A (en) | 1987-12-02 | 1989-06-08 | Ulvac Corp | Formation of film on powder |
US4859495A (en) | 1988-03-15 | 1989-08-22 | Eastman Kodak Co. | Method of preparing perpendicularly oriented magnetic recording media |
DE3813335A1 (en) | 1988-04-21 | 1989-11-02 | Basf Ag | METAL OXIDE COATED ALUMINUM PIGMENTS |
US4838648A (en) | 1988-05-03 | 1989-06-13 | Optical Coating Laboratory, Inc. | Thin film structure having magnetic and color shifting properties |
US5002312A (en) | 1988-05-03 | 1991-03-26 | Flex Products, Inc. | Pre-imaged high resolution hot stamp transfer foil, article and method |
DE3825702A1 (en) | 1988-07-28 | 1990-02-01 | Michael Huber Muenchen Gmbh Fa | GONIOCHROMATIC PIGMENTS, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND THEIR USE FOR THE PRODUCTION OF SAFETY AND EFFECT COLORS |
DE69013024D1 (en) | 1989-02-13 | 1994-11-10 | Akzo Nv | Liquid crystal pigment, method of manufacture and use in clothing. |
US5278590A (en) | 1989-04-26 | 1994-01-11 | Flex Products, Inc. | Transparent optically variable device |
DE3938055A1 (en) | 1989-11-16 | 1991-05-23 | Merck Patent Gmbh | MATERIALS COATED WITH PLAIN-SHAPED PIGMENTS |
US5214530A (en) | 1990-08-16 | 1993-05-25 | Flex Products, Inc. | Optically variable interference device with peak suppression and method |
US5830567A (en) | 1990-09-19 | 1998-11-03 | Basf Corporation | Non-metallic coating compositions containing very fine mica |
US5217804A (en) | 1990-11-06 | 1993-06-08 | Eastman Kodak Company | Magnetic particles |
DE69218582T2 (en) | 1992-02-21 | 1997-07-10 | Hashimoto Forming Kogyo Co | Painting with magnetically produced pattern and lacquered product with magnetically produced pattern |
TW236016B (en) | 1992-02-29 | 1994-12-11 | Leonhard Kurz & Co | |
US5672410A (en) | 1992-05-11 | 1997-09-30 | Avery Dennison Corporation | Embossed metallic leafing pigments |
US5549774A (en) | 1992-05-11 | 1996-08-27 | Avery Dennison Corporation | Method of enhancing the visibility of diffraction pattern surface embossment |
DE4217511A1 (en) | 1992-05-27 | 1993-12-02 | Basf Ag | Gloss pigments based on multi-coated platelet-shaped metallic substrates |
ATE146509T1 (en) | 1992-07-23 | 1997-01-15 | Silberline Ltd | METAL POWDER PIGMENT |
DE4227082A1 (en) | 1992-08-17 | 1994-02-24 | Merck Patent Gmbh | Pigments for paints, plastics, dyes and cosmetics - comprising shiny dark-coloured diskette particles prepd. by coating with a silica layer contg. silicon oxy:carbide and/or soot. |
DE4240743A1 (en) | 1992-12-03 | 1994-06-09 | Consortium Elektrochem Ind | Pigments with colors depending on the viewing angle, their production and use |
DE4241753A1 (en) | 1992-12-11 | 1994-06-16 | Basf Ag | Use of interference pigments to produce counterfeit-proof securities |
DE4313541A1 (en) | 1993-04-24 | 1994-10-27 | Basf Ag | Magnetizable gloss pigments |
US5549953A (en) | 1993-04-29 | 1996-08-27 | National Research Council Of Canada | Optical recording media having optically-variable security properties |
DE4340141A1 (en) | 1993-11-25 | 1995-06-01 | Basf Ag | Magnetizable gloss pigments |
DE4405492A1 (en) | 1994-02-21 | 1995-08-24 | Basf Ag | Metallic pigments with multiple coatings |
DE4418075C2 (en) | 1994-05-24 | 2000-06-29 | Daimler Chrysler Ag | Effect lacquer or effect lacquering, in particular for vehicle bodies, using liquid-crystalline interference pigments |
DK0758363T3 (en) | 1994-04-30 | 1998-03-30 | Wacker Chemie Gmbh | Aqueous coating agent and method for producing multilayer paint with color impressions depending on the viewing angle |
DE4419239A1 (en) | 1994-06-01 | 1995-12-07 | Consortium Elektrochem Ind | Optical elements with color and polarization selective reflection containing LC pigments and the production of these elements |
DE4419173A1 (en) | 1994-06-01 | 1995-12-07 | Basf Ag | Magnetizable multi-coated metallic gloss pigments |
DE4437753A1 (en) | 1994-10-21 | 1996-04-25 | Basf Ag | Multi-coated metallic gloss pigments |
DE4439455A1 (en) | 1994-11-04 | 1996-05-09 | Basf Ag | Process for the production of coatings with three-dimensional optical effects |
DE19501307C2 (en) | 1995-01-18 | 1999-11-11 | Eckart Standard Bronzepulver | Colored aluminum pigments, processes for their production and their use |
DE19505161A1 (en) | 1995-02-16 | 1996-08-22 | Daimler Benz Ag | Effect paint or effect coating, in particular for motor vehicle bodies |
US5877895A (en) | 1995-03-20 | 1999-03-02 | Catalina Coatings, Inc. | Multicolor interference coating |
JPH08333602A (en) | 1995-06-05 | 1996-12-17 | Toyo Alum Kk | Colored titanium flake, its production and resin composition containing colored titanium flake |
DE19538295A1 (en) | 1995-10-14 | 1997-04-17 | Basf Ag | Goniochromatic gloss pigments with silicon-containing coating |
DE59704636D1 (en) | 1996-04-25 | 2001-10-25 | Ciba Sc Holding Ag | Colored gloss pigments |
DE19618564A1 (en) | 1996-05-09 | 1997-11-13 | Merck Patent Gmbh | Platelet-shaped titanium dioxide pigment |
DE19629761A1 (en) | 1996-07-23 | 1997-06-05 | Wacker Chemie Gmbh | Cosmetic or pharmaceutical composition containing pigment with angle-dependent colour properties |
DE19650759A1 (en) | 1996-12-06 | 1998-06-10 | Giesecke & Devrient Gmbh | Security element |
US6103361A (en) | 1997-09-08 | 2000-08-15 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Patterned release finish |
ES2193342T3 (en) | 1997-12-29 | 2003-11-01 | Sicpa Holding Sa | COMPOSITION OF COATING, USE OF PARTICLES, METHOD FOR LABELING AND IDENTIFYING A SAFETY DOCUMENT THAT INCLUDES SUCH COMPOSITION OF COATING. |
US6013370A (en) | 1998-01-09 | 2000-01-11 | Flex Products, Inc. | Bright metal flake |
US6157489A (en) | 1998-11-24 | 2000-12-05 | Flex Products, Inc. | Color shifting thin film pigments |
US6150022A (en) | 1998-12-07 | 2000-11-21 | Flex Products, Inc. | Bright metal flake based pigments |
US6241858B1 (en) | 1999-09-03 | 2001-06-05 | Flex Products, Inc. | Methods and apparatus for producing enhanced interference pigments |
PT1849621E (en) | 2000-01-21 | 2014-06-03 | Jds Uniphase Corp | Optically variable security devices |
US6586098B1 (en) | 2000-07-27 | 2003-07-01 | Flex Products, Inc. | Composite reflective flake based pigments comprising reflector layers on bothside of a support layer |
US6569529B1 (en) | 2000-10-10 | 2003-05-27 | Flex Product, Inc. | Titanium-containing interference pigments and foils with color shifting properties |
US6572784B1 (en) * | 2000-11-17 | 2003-06-03 | Flex Products, Inc. | Luminescent pigments and foils with color-shifting properties |
EP1239307A1 (en) | 2001-03-09 | 2002-09-11 | Sicpa Holding S.A. | Magnetic thin film interference device |
US20020160194A1 (en) * | 2001-04-27 | 2002-10-31 | Flex Products, Inc. | Multi-layered magnetic pigments and foils |
US6808806B2 (en) | 2001-05-07 | 2004-10-26 | Flex Products, Inc. | Methods for producing imaged coated articles by using magnetic pigments |
DE10202035B4 (en) † | 2002-01-18 | 2018-10-18 | Giesecke+Devrient Currency Technology Gmbh | Security element with color shift effect and magnetic properties, article with such a security element and method for producing the security element and the article. |
US7169472B2 (en) * | 2003-02-13 | 2007-01-30 | Jds Uniphase Corporation | Robust multilayer magnetic pigments and foils |
-
2003
- 2003-02-13 US US10/366,638 patent/US7169472B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-12-19 AU AU2003285720A patent/AU2003285720A1/en not_active Abandoned
- 2003-12-19 RU RU2005128514/15A patent/RU2333230C2/en active
- 2003-12-19 BR BRPI0318086A patent/BRPI0318086B1/en not_active IP Right Cessation
- 2003-12-19 CA CA2515587A patent/CA2515587C/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-12-19 CN CN2003801097061A patent/CN1748006B/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-12-19 WO PCT/IB2003/006263 patent/WO2004072186A1/en not_active Application Discontinuation
- 2003-12-19 EP EP11161479.8A patent/EP2351797B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-12-19 PL PL378361A patent/PL212104B1/en unknown
- 2003-12-19 EP EP03778704.1A patent/EP1594926B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-12-29 TW TW092137303A patent/TWI333085B/en not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-12-13 US US11/610,256 patent/US7285336B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BRPI0318086B1 (en) | 2017-03-28 |
RU2005128514A (en) | 2006-01-27 |
PL378361A1 (en) | 2006-03-20 |
US7169472B2 (en) | 2007-01-30 |
CA2515587A1 (en) | 2004-08-26 |
RU2333230C2 (en) | 2008-09-10 |
AU2003285720A1 (en) | 2004-09-06 |
TWI333085B (en) | 2010-11-11 |
WO2004072186A1 (en) | 2004-08-26 |
EP1594926A1 (en) | 2005-11-16 |
BR0318086A (en) | 2005-12-20 |
TW200417759A (en) | 2004-09-16 |
US20040166308A1 (en) | 2004-08-26 |
US20070098989A1 (en) | 2007-05-03 |
EP2351797B2 (en) | 2021-02-24 |
CN1748006B (en) | 2010-05-26 |
EP2351797B1 (en) | 2018-05-02 |
CN1748006A (en) | 2006-03-15 |
US7285336B2 (en) | 2007-10-23 |
EP2351797A1 (en) | 2011-08-03 |
CA2515587C (en) | 2011-12-13 |
EP1594926B1 (en) | 2019-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
PL212104B1 (en) | Multilayer magnetic reflecting pigment flakes and foils | |
EP1918332B1 (en) | Multi-layered magnetic pigments |